منذ أوائل التسعينيات، رسخت أجهزة ليزر الألياف نفسها في أسواق الاتصالات والإجراءات الطبية، وكذلك في مجموعة متنوعة من التطبيقات المتقدمة والعلمية. إن نطاق الطول الموجي الواسع، وعروض الخطوط الضيقة، والانبعاثات المستقطبة أو غير المستقطبة، وفترات النبض القصيرة، والتشغيل أحادي الوضع، وعدم الحساسية للظروف البيئية، والحجم الصغير لأشعة الليزر الليفية تجعلها حلاً مناسبًا للمجتمعات العلمية والحكومية، حيث يساعد الليزر غالبًا لحل التحديات التي لا تستطيع تقنيات الليزر الأخرى حلها.

خلال العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، تم استخدام ليزر الألياف الصناعية بشكل متزايد لمعالجة المواد في التطبيقات عبر السيارات والفضاء والصناعات الثقيلة والنقل والأجهزة الاستهلاكية والإلكترونيات والأجهزة الطبية والنفط والغاز والطاقة النووية والخلايا الكهروضوئية وتصنيع أشباه الموصلات وغيرها من الصناعات.

في حين أن معالجة المواد المعدنية قد شكلت الجزء الأكبر من الاعتماد المبكر، فإن التطبيقات الأخرى الناشئة بسرعة تشمل الكسوة والطباعة ثلاثية الأبعاد، والمعالجة الحرارية، وتنظيف الأسطح وتعديلها، ومجموعة متنوعة من تقنيات المعالجة الدقيقة التي تشمل البوليمر، والسيراميك، وغيرها من المواد اللافلزية.

وفي جميع هذه الصناعات والتطبيقات، برزت ألياف الليزر الصناعية كمعيار للأداء. تساعد قوى الإنتاج الأعلى نسبيًا وجودة الشعاع الممتازة بشكل موحد على ضمان سرعات معالجة سريعة، بينما تساهم مقاومتها للاهتزاز والتلوث والتعبئة المدمجة القوية والاستهلاك الفعال للطاقة والموثوقية في تحقيق عائد سريع على الاستثمار.

تتكون ليزرات الألياف الصناعية من مرحلتين، وتتميز بدمج الطاقة ومحولات السطوع (الشكل 1).

يحتوي ليزر الألياف الصناعية، مثل تكوين ليزر الألياف أحادي الوضع باستخدام صمام ثنائي باعث واحد، على مرحلتين، مجمع الطاقة (المرحلة 1) ومحول السطوع (المرحلة 2).

يتكون مجمع الطاقة في المرحلة الأولى من مجموعة من الحزم المتعددة التي يتم ضخها بصمام ثنائي ليزري والمصممة لدمج ضوءها متعدد الأوضاع بكفاءة في ألياف توصيل سلبية. إن استخدام عدد زائد من حزم الصمام الثنائي الباعث الفردي يضمن موثوقية عالية لليزر. يتم تعريف التجويف البصري لليزر بواسطة مرآتين من ألياف Bragg الشبكية في المركز المركزي أحادي الوضع، وهي ألياف مكسوة عالية النقاء ومطعمة بالعديد من العناصر الأرضية النادرة.

يقوم التجويف بتحويل ضوء الصمام الثنائي منخفض الجودة إلى ضوء ليزر أحادي الوضع. تعمل إحدى FBGs بمثابة عاكس كلي، بينما تعمل الأخرى كعاكس جزئي أو قارنة إخراج. تم إلغاء الكسوة متعددة الأوضاع. يتم استخدامه فقط لنشر ضوء مضخة الصمام الثنائي. إن البنية الصلبة لأشعة الليزر الليفية تجعلها أقل عرضة للعوامل البيئية مثل الغبار والرطوبة واضطرابات الهواء في الفضاء الحر.

يتمتع أسلوب الضخ بالجملة بكفاءة كهربائية تزيد عن 50% وينتج خرجًا أحادي الوضع يبلغ حوالي 2 إلى 3 كيلووات من طاقة الموجة المستمرة من وحدة واحدة. يمكن استخدام مخرجات الوحدات الفردية بشكل مباشر أو مجتمعة لتوفير مخرجات عالية السطوع تتجاوز 100 كيلوواط، مما يمكّن ليزر الألياف من تلبية مجموعة متنوعة من التطبيقات الصناعية (الشكل 2).

لربط هذه الألياف، تحتاج إلى جهاز ربط من الألياف بقطر كبير، اتصل بـ Shinho للحصول على جهاز الربط والساطور LDF.