Szálcsatolású lézerek típusa

A szálas lézer olyan lézerre utal, amely ritkaföldfémekkel adalékolt üvegszálat használ erősítési közegként. A szálas lézer szálerősítő alapján fejleszthető: a szálban pumpafény hatására könnyen nagy teljesítménysűrűség alakul ki, ami lézert eredményez A munkaanyag lézer energiaszintje „száminverzió”, és pozitív visszacsatolás esetén hurok (rezonáns üreg kialakításához) megfelelően hozzáadva, kialakítható a lézer oszcillációs kimenete.

A szálas anyagok típusa szerint a szálas lézerek a következőkre oszthatók:
1. Kristályszálas lézer. A munkaanyag lézerkristályszál, főleg rubin egykristályszálas lézer és nd3+: YAG egykristályszálas lézer.
2. Nemlineáris optikai szálas lézer. Főleg stimulált Raman szórószálas lézerek és stimulált Brillouin szórószálas lézerek léteznek.
3. Ritkaföldfémekkel adalékolt szálas lézerek. Az optikai szál mátrixanyaga üveg, és az optikai szálat ritkaföldfém-ionokkal adalékolják, hogy aktiválják szálas lézer előállításához.
4. Műanyagszálas lézer. Lézerfesték adalékolása a műanyag optikai szál magjába vagy burkolatába szálas lézer előállításához.
Erősítési közeg szerint osztályozva:
a) Kristályszálas lézer. A munkaanyag lézerkristályszál, főleg rubin egykristályszálas lézer és Nd3+:YAG egykristályszálas lézer.
b) Nemlineáris optikai szálas lézer. Főleg stimulált Raman szórószálas lézerek és stimulált Brillouin szórószálas lézerek léteznek.
c) Ritkaföldfémekkel adalékolt szálas lézerek. Ritkaföldfém-ionok adalékolása a szálba annak aktiválására (Nd3+, Er3+, Yb3+, Tm3+ stb., a mátrix lehet kvarcüveg, cirkónium-fluorid üveg, egykristály) szálas lézer készítéséhez.
d) Műanyagszálas lézer. Lézerfesték adalékolása a műanyag optikai szál magjába vagy burkolatába szálas lézer előállításához.
(2) A rezonáns üreg szerkezete szerint F-P üregbe, gyűrűüregbe, hurokreflektor szálrezonátorba és "8" alakú üregbe, DBR szállézerbe, DFB szállézerbe stb.
(3) A szálszerkezet szerint egyrétegű szálas lézerekre, kettős borítású szálas lézerekre, fotonikus kristályszálas lézerekre és speciális szálas lézerekre osztályozható.
(4) A kimeneti lézer jellemzői szerint folyamatos szálas lézerekre és impulzusos szálas lézerekre osztályozható. Az impulzusos szálas lézerek tovább oszthatók Q-kapcsolt szálas lézerekre (ns nagyságrendű impulzusszélesség) és üzemmódzárolt szálas lézerekre (az impulzusszélesség ps vagy fs nagyságrendű).
(5) A lézerkimeneti hullámhosszok száma szerint egyhullámú szálas lézerekre és több hullámhosszú szálas lézerekre osztható.
(6) A lézerkimeneti hullámhossz hangolható jellemzői szerint hangolható egyhullámú lézerekre és hangolható több hullámhosszú lézerekre osztható.
(7) A lézerkimeneti hullámhossz hullámhossz-sávja szerint S-sávba (1460-1530 nm), C-sávba (1530-1565 nm), L-sávba (1565-1610 nm) sorolható.
(8) Aszerint, hogy mód-zárolt-e, a következőkre osztható: folyamatos fényű lézer és módzárolt lézer. A gyakori többhullámú lézerek a folytonos hullámú lézerek.
A mód-zárolt eszközök szerint passzív mód-zárolt lézerekre és aktív mód-zárolt lézerekre osztható.
Ezek közül a passzív módban zárt lézerek rendelkeznek:
Ekvivalens/hamis telíthető abszorber: Nem lineáris, forgó üzemmóddal zárt lézer (8 alakú, NOLM és NPR)
Valódi telíthető abszorber: SESAM vagy nanoanyagok (szén nanocsövek, grafén, topológiai szigetelők stb.).