لیزر فیبر طول موج ویژه

لیزر فیبر مادون قرمز میانی

           لیزر فیبر Tm/Ho

           لیزر فیبر نور سبز

           لیزر فیبر سبک جدید یا مواد جدید

           لیزر سوپرکانتینیوم

           لیزر فیبر کریستال فوتونیک

نقش رو به رشد لیزرها، اپتوژنتیک و سایر کاوشگرهای عملکردی در علوم اعصاب

نقش رو به رشد لیزرها، اپتوژنتیک و سایر کاوشگرهای عملکردی در علوم اعصاب

توسعه لیزر فیبر

طراحی فیبر

فیبرها بخش کلیدی سیستم های لیزر فیبر پیشرفته هستند. خصوصیات آنها مستقیماً در پارامترهای خروجی هر راه اندازی تجربی یا تجاری منعکس می شود. بنابراین، درک و بهبود طراحی فیبر یک بخش ضروری و فرخنده در توسعه لیزر فیبر است.

گروه تحقیقاتی ما عمدتاً بر روی طرح‌های فیبر برای لیزرهای فیبر پرقدرت پالسی متمرکز است و در نتیجه، کاهش اثرات غیرخطی انگلی هدف اصلی است. برای دستیابی به این امر، فیبرهای فعال با مناطق حالت بسیار بزرگ مورد نیاز است. علاوه بر این، اطمینان از عملکرد موثر تک حالته و در نتیجه کیفیت پرتو عالی بسیار مهم است. الیاف ریز ساختار دسته انتخابی برای رسیدن به این هدف هستند. اخیراً، یک رویکرد جدید برای مقیاس‌بندی حالت - میدان - ناحیه در گروه ما ایجاد شده است: جابجایی حالت‌های مرتبه بالاتر. جابجایی منجر به یک مزیت دوگانه می شود: تحریک حالت های مرتبه بالاتر توسط پرتو ورودی را کاهش می دهد و علاوه بر این، همپوشانی آنها را با ناحیه هسته فعال به حداقل می رساند. به این ترتیب، حالت بنیادی یک تحریک بهبود یافته و یک تقویت ترجیحی را تجربه می کند.

تصاویر میکروسکوپی (همه در مقیاس یکسان) از الف) فیبر شاخص پله استاندارد با هسته 6 میکرومتر و قطر خارجی 125 میکرومتر، ب) فیبر کریستال فوتونیک نوع میله هسته ای 85 میکرومتر با قطر هواکش 200 میکرومتر، و ج) هسته 108 میکرومتر فیبر گام بزرگ با قطر هواکش 340 میکرومتر.

به اصطلاح الیاف گام بزرگ اولین طرح های الیافی هستند که از مفهوم محلی سازی استفاده می کنند. آنها از یک ساختار فوتونیک متشکل از چند سوراخ هوا با ترتیب شش ضلعی با فواصل سوراخ به سوراخ بزرگ (شکل 1) برای دستیابی به مکان‌یابی حالت‌های درجه بالاتر استفاده می‌کنند. سادگی این طراحی فیبر، تکرارپذیری عالی را تضمین می کند. از آنجایی که طراحی فیبر بر اساس اثرات رزونانسی نیست، با افزایش فاصله سوراخ به سوراخ به راحتی مقیاس پذیر است. مقادیر بین 30 میکرومتر و 75 میکرومتر مشخص شده است که مربوط به قطر هسته تا 130 میکرومتر است. این فیبرهای تک حالته به طور مؤثر، نوار بالاترین میانگین توان خروجی به دست آمده با مناطق میدان بسیار بزرگ را به طور قابل توجهی افزایش دادند. از این رو، فیبرهای با گام بزرگ به عنوان ستون فقرات نسل بعدی سیستم های لیزر فیبر با انرژی پالس بسیار بالا و توان متوسط ​​شناخته می شوند.

لیزر فیبر

لیزر فیبر نوع خاصی از لیزر حالت جامد است که برای خود یک دسته است. در لیزرهای فیبر، محیط افزایش یک فیبر نوری (شیشه سیلیسی) است که با یک عنصر خاکی کمیاب مخلوط شده است.

ویژگی‌های هدایت نور فیبر نوری چیزی است که این نوع لیزر را بسیار متفاوت می‌کند: پرتو لیزر مستقیم‌تر و کوچک‌تر از سایر انواع لیزرها است و آن را دقیق‌تر می‌کند. لیزرهای فیبر به دلیل ردپای کوچک، راندمان الکتریکی خوب، تعمیر و نگهداری کم و هزینه های عملیاتی پایین نیز مشهور هستند.

لیزرهای فیبر در طیف وسیعی از کاربردها، از جمله پردازش مواد (تمیز کردن لیزر، بافت، برش، جوش، علامت گذاری)، پزشکی و سلاح های انرژی هدایت شده استفاده می شود.

نمونه هایی از لیزرهای فیبری که برای این کاربردها استفاده می شوند عبارتند از لیزرهای فیبر دوپ شده با ایتربیوم و اربیوم.

اجزای نوری و انواع لیزر مورد استفاده در بخش پزشکی

اجزای نوری و انواع لیزر مورد استفاده در بخش پزشکی

جزوه لیزر پزشکی مهندس شکوفه ساتری

لیزرها چه برای تشخیص، درمان، دندانپزشکی، جراحی پلاستیک یا پوست استفاده شوند، در صنعت پزشکی وجود دارند. از زمانی که لئون گلدمن، متخصص پوست – یا به‌عنوان «پدر پزشکی لیزر» شناخته می‌شود – درمان‌های لیزری را در دهه 1960 آغاز کرد، درمان‌های مبتنی بر لیزر مربوط به مراقبت‌های بهداشتی جهشی پیدا کردند. لیزرها که اکنون برای بینایی کامل، حذف خالکوبی های تکانشی و حذف سلول های سرطانی مضر استفاده می شوند، واقعا صنعت مراقبت های بهداشتی و پزشکی را متحول کرده اند.

بیش از یک نوع لیزر برای درمان های پزشکی مورد استفاده قرار می گیرد که می توان به چند مورد از آنها اشاره کرد:

دی اکسید کربن (CO2)

دیود

رنگ

اگزایمر

فیبر

مجتمع های مولکولی تنفس در لیزر فیبر حالت غیر فعال قفل شده

لیزر فیبر

لیزر فیبر (یا لیزر فیبر در انگلیسی بریتانیایی) لیزری است که در آن ماده فعال افزایش یک فیبر نوری است که با عناصر خاکی کمیاب مانند اربیوم ، ایتربیوم ، نئودیمیم ، دیسپروزیم ، پراسودیمیم ، تولیوم و هولمیوم دوپ شده است. آنها مربوط به تقویت کننده های الیاف دوپ شده هستند ، که تقویت نور را بدون لیز زدن فراهم می کنند. غیرخطی بودن فیبر ، مانند پراکندگی رامان تحریک شده یا اختلاط چهار موج نیز می تواند سود حاصل کند و بنابراین به عنوان یک رسانه بهره برای لیزر فیبر عمل می کند.

لیزر فیبر

لیزر فیبر

لیزر فیبر معمولاً ابتدا از یک دیود لیزر تولید می شود. سپس دیود لیزر نور را به فیبر جفت می کند و در آنجا محدود می شود. با استفاده از فیبر دوپ شده می توان به طول موج های مختلف دست یافت. نور پمپ از دیود لیزر حالتی را در فیبر دوپ شده تحریک می کند که می تواند باعث افت انرژی و در نتیجه انتشار یک طول موج خاص شود. این طول موج ممکن است با طول پمپ متفاوت باشد و برای یک آزمایش خاص مفیدتر باشد.

لیزرهای فیبر امروز

لیزرهای فیبر امروز

لیزرهای الیافی امروزه به صورت پیکربندی های مختلف در دسترس هستند. آنها می توانند موج پیوسته (CW) ، سوییچ Q ، حالت قفل شده ، گین-سوئیچ و شبه مداوم موج (QCW) باشند تا چند مورد را فهرست کنند. بیشتر لیزرهای الیاف تک حالت تمایل به CW دارند. لیزرهای QCW یکی از انواع جدیدتر لیزرهای الیافی هستند. وقتی با لیزرهای CW مقایسه می شوند ، لیزرهای QCW هم قدرت پیک بالاتری دارند و هم قدرت متوسط ​​کمتری. لیزرهای QCW هم در انواع تک حالته و هم در حالت چند حالته وجود دارند.

اختراع لیزر فیبر