Волоконные лазеры
Рис. 14. Типичная схема волоконного лазера
Из лазеров с полупроводниковой накачкой, в свою очередь, наиболее популярными становятся волоконные лазеры (Fiber Laser или Faser). Сегодня эти устройства достигли уровня характеристик, в первую очередь, мощности, надёжности, позволяющих с успехом использовать их для решения различных задач лазерной обработки материалов. Очень часто волоконные лазеры заменяют в приложениях лазеры других типов, например, твердотельные Nd:YAG-лазеры. Они представляют собой практически идеальные преобразователи световой энергии лазерных диодов накачки в лазерное излучение с рекордным КПД, по сравнению, например, с Nd:YAG-лазерами. Создание таких лазеров явилось результатом многолетнего развития лазерной техники.
Говоря о технической стороне дела, стоит остановиться на некоторых конструкционно-технологических и эксплуатационных достоинствах систем с волоконными лазерами.
Остановимся немного на технических особенностях самих волоконных лазеров с полупроводниковой накачкой. Самое общее представление о них давалось на страницах настоящего журнала примерно год назад в общем обзоре лазеров, применяемых для технологий Computer-to-Plate. Напомним некоторые наиболее важные особенности этих лазеров. На рис. 15 представлена схема работы волоконного лазера с полупроводниковой накачкой и в общем виде весь оптический тракт, вплоть до обрабатываемого материала.
Рис. 15. Оптическая система с волоконным лазером:
1 — сердцевина, легированная металлом, диаметр 6–8 мкм; 2 — кварцевое волокно, диаметр 400–600 мкм; 3 — полимерная оболочка; 4 — внешнее защитное покрытие; 5 — лазерные диоды оптической накачки; 6 — оптическая система накачки; 7 — волокно (до 40 м); 8 — коллиматор; 9 — модулятор света; 10 — фокусирующая оптическая система