Vad är skillnaden mellan en enkellägeslaser och en multilägeslaser?

Den väsentliga skillnaden mellan enSingle-mode laseroch aMultimode laserär att en singelmodslaser endast har en mod i sitt utgående strålmönster, medan en multimodslaser har flera moder i sitt utgående strålmönster. Därför kan vi bedöma om lasern är singelmode eller multimode med M2 (strålekvalitet). Enligt olika M2 kan lasern delas in i 3 typer. M2<1.3 is a pure single-mode laser, M2 between 1.3 and 2.0 is a quasi-single-mode laser, and M2>2.0 är en laser i flera lägen.

Skillnaden i läge kommer direkt att påverka den rumsliga fördelningen av energi. Ur energidistributionssynpunkt uppvisar singelmodslasrar en typisk Gauss-fördelning, medan multimodslasrar uppvisar en typisk flat-top-fördelning, med relativt genomsnittlig energi och superposition av flera lägen, så strålkvaliteten är inte lika bra som singelläge. Energin hos singelmodslaser är relativt koncentrerad. Efter att samma lasereffekt har fokuserats av samma optiska system, är energin för singelmodslasern vid fokus mycket högre än för multimodslasern. Genom att jämföra deras strålkvalitet, fokal (eller oskärpa) punktdiameter, divergensvinkel och fokal (eller oskärpa) effekttäthet, kan det ses att singelmodslasrar överträffar multimodslasrar i dessa specifikationer. Ännu viktigare, på grund av närvaron av högre ordningslägen inuti multimodslasrar, har multimodslasrar större spridning och mer energiförlust än singelmodslasrar. Så multimodslasrar är inte ett bra val för långdistansöverföring.

Enkelmodslasrar är dock inte överlägsna multimodslasrar i vissa avseenden. Traditionella singelmodslasrar har mycket tunna kärnor och små diametrar (vanligtvis mindre än 10 μm). Skadtröskeln för optisk fiber är mycket låg och det är svårt att motstå ljusvågor med hög energi. Fiberlaser kräver att signallaser och pumpljus sänds i fiberkärnan samtidigt, så fiberlaserns uteffekt är mycket låg, arean av fiberändytan är liten, det är svårt att koppla pumpljus, och ljus-till-ljus-konverteringseffektiviteten för fiberlaser är mycket låg. Eftersom kärnan i singelmodslasern är tunnare är den olinjära effekten av singelmodslasern relativt stor. Multimodslasrar ökar kärndiametern på basis av singelmodslasrar, så att det finns flera lägen i fibern och stödjer simultan överföring i flera lägen. Efter den koherenta överlagringen av flera modsfält i en multimodlaser är modfältsfördelningen i hela fiberkärnan relativt platt, vilket kan minska den självfokuserande effekten under optisk överföring. Överföringsavståndet för signalljus med hög effekt i den optiska fibern kan vara relativt långt och stabiliteten är hög. Multimodslasrar ökar inte bara skadetröskeln, utan minskar också lasereffekttätheten genom att öka fiberns tvärsnittsarea, och därigenom effektivt undertrycka den olinjära effekten i fibern.

Kontaktinformation:

Om du har några idéer får du gärna prata med oss. Oavsett var våra kunder är och vilka våra krav är, kommer vi att följa vårt mål att ge våra kunder hög kvalitet, låga priser och den bästa servicen.