Модерен диоден диод с една лазерна помпа с висока мощност, излъчващ светлина диод или диод, многомодов единичен прът, обикновено чрез облицовка на едно ядро около сърцевина Това обикновено е 5 до 12 едномодови диаметър на сърцевината μM. Двойно облечените влакна са легирани с рядкоземни йони като неодим, ербий, итербий и тулий чрез вътрешно едномодово ядро. Облицовката е направена от легирано стъкло с нисък коефициент на пречупване. Светлината на помпата се инжектира в облицовката и по протежение на конструкцията, преминавайки през активното ядро и произвеждайки инверсия на броя на частиците.
Дължината на вълната на излъчване е избрана във влакното и всякакъв вид функция на отражение (типичен пример са решетките на Браг).
Лазерът се състои от намотка от двойно облечени влакна, две огледала и източник на помпа. Източникът на помпата може да бъде единичен светодиод, диодна лента или изпомпван единичен диоден лазер
Конфигурацията включва едномодови непрекъснати еднобарови диодни лазери, които могат бързо да се регулират на над 100 kHz; Раманова честотна смяна; Q; множител и тройка; и квазинепрекъсната вълна (QCW). Резултатът включва UV, видима и близка инфрачервена спектроскопия.
Q-превключените еднолъчни диодни лазери обикновено са направени с ниска мощност, с интегриран модулатор на пигтейли чрез серия от влакнести усилватели за наносекундни импулсни лазерни семена. Усилвателите на влакна, като лазерни диоди с една лента, са изградени по същата техника; обаче лазерът не съдържа индуцирани от края лазерни ефекти. Тези лазери са напълно монолитни, способни да произвеждат наносекундни импулси от 20 до> 200 kHz.
Раманов диоден лазер с една лента от едномодов диоден лазер с една лента за снаждане към намотката едномодово специално влакно, съдържащо решетка, индуцирано изместване на честотата на Раман към желаната дължина на вълната
Изпомпвани еднобарови диодни лазери
Диодните ленти могат да се използват за възбуждане на лазери с единични барове. Обикновено оптичната оптика с крайна помпа и подходяща обща оптика използва централизирана светлина на помпата като първия пакет за активни влакна. С течение на времето диодната лента с висока мощност има ограничено разгръщане на общо подобрение на мощността, производителност на лъча и живот за 10 000 часа или повече, въпреки че изискванията за охлаждане, ограниченията за работа с импулси и надеждността са ограничени.
Предимства на еднотръбните диодни помпи. Основното предимство е, че те не се нуждаят от вода, за да се охладят, могат да бъдат въведени в активната среда чрез влакното с много висока ефективност, без допълнителна обща оптика или трябва да бъдат коригирани. В допълнение, един излъчващ светлина диод може да произведе по-висока изходна мощност и по-добри характеристики на лъча и повече от 200 000 часа експлоатационен живот при непрекъснати вълнови и модулационни механизми.
Едномодови еднобарови диодни лазери
Едномодови еднобарови диодни лазери се предлагат на търговския пазар от няколко вата до 3000 вата мощност. В допълнение, едномодовите диодни лазери с единична лента са произвели 20 киловата специални проекти, използващи по-скъпа технология за влакна. Тези устройства обикновено работят непрекъснато; обаче устройството може да бъде модулирано на повече от 50 kHz. В режим на модулация устройството има пикова средна мощност. Чрез М едномодовото влакно с две по-малко от 1,1. Лазерният напречен режим е чисто Гаусово разпределение.
Например, 25-милиметров колиматор колимира лъча, което води до 5-милиметрови 1 / Е два, пълни с 0,3mrad разминаване. С допирания с итербий еднолъчен диоден лазер, когато се добави последната леща, получената точка е равна на крайното фокусно разстояние, разделено на фокусното разстояние на колиматора 7 пъти диаметъра на влакното. С краен фокус от 100 mm и 25 mm колиматорна леща, размерът на петна в крайна сметка ще бъде 28 цМ.
Тъй като конфигурационният файл е функция на едномодовото влакно, а не на горещата работна точка, като традиционните полупроводникови лазери, еднолистовите диодни лазери произвеждат еднакво напречно сечение на лъча в целия работен диапазон. Модулацията се извършва чрез завъртане на диода на помпата и завършване, което позволява устройството да бъде модулирано при работа с висока честота или единичен импулс. С традиционните полупроводникови лазери за единични диодни лазери, с перфектното си напречно сечение не е необходимо време за загряване и могат да се експлоатират в широк спектър от стабилни условия на околната среда (мощност и качество на лъча). Тези лазери могат да се движат с произволен линеен изход и обикновено могат да варират от 10 до 100 процента от номиналната мощност без никакво отклонение или промяна в диаметъра на крайния фокус
Диодни лазери с единична лента от киловат и повече паралелно с изстрелването чрез едномодовото производство на едномодови диодни диодни лазери с голям диаметър. Към този момент лазерът вече не е единичен калъп; полученото качество на лъча обаче превъзхожда повечето търговски индустриални лазери от киловат (Фигура 3). Например, 8-киловатните лазерни диодни лазери осигуряват куп продукти, по-малки от 4,5 mm x радиан от стъпково влакно с диаметър на сърцевината от 100 μm. Несъгласието на единичните лазерни диодни лазери от киловат клас ще продължи да се подобрява в резултат на устойчив едномодов модул с висока мощност. В близкото поле профилът на гредата има съотношение на правия ръб на Gaussian, което осигурява значителни предимства в приложенията за обработка на материали
Най-новият тип диоден лазер с една лента е квазинепрекъснат. Тези устройства имат висока върхова мощност и по-ниска средна мощност и могат да бъдат произведени на доста ниска цена от версията CW. Например върхова мощност от 20 kW и средна мощност от 2 kW квазинепрекъснат лазер е около пет пъти по-евтина от 20 kW CW лазер. Те са идеални за много индустриални приложения, изискващи дълга импулсна ширина и пикова мощност, като точково заваряване, заваряване на шевове и пробиване. Проектиран да замени съществуващите YAG лазери, поради тяхната минимална поддръжка и евтини квазинепрекъснати лазери, могат лесно да бъдат модернизирани към съществуващите системи. Предлагат се единични и мултимодални версии.