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A máquina de corte a laser de fibra óptica é um tipo de laser de banda de infravermelho médio com laser de fibra como material de trabalho (meio de ganho).Pode ser dividido em laser de fibra dopada de terras raras, laser de efeito não linear de fibra óptica, laser de fibra de cristal único, lasers de arco de fibra, etc. com base nas excitações de lançamento.Dentre eles, os lasers de fibra dopada de terras raras são muito maduros, como o amplificador de fibra de érbio dopado (EDFA) que tem sido amplamente utilizado em sistemas de comunicação por fibra óptica.Os lasers de alta fibra são usados ​​principalmente em campos militares (confronto fotoelétrico, detecção a laser, comunicação a laser, etc.), processamento a laser (marcação a laser, robô a laser, microusinagem a laser, etc.), médico e outros.

O laser de fibra é feito por SiO2 como material de matriz de fibra sólida de vidro, cujo princípio de guia de luz é fazer uso do princípio de reflexão total do tubo, ou seja, quando a luz é emitida do meio de densidade óptica de alta refração ao de índice de refração pequeno com um ângulo maior que o ângulo crítico, a reflexão total aparecerá e a luz incidente será totalmente refletida para o meio de densidade óptica de alto índice de refração.Quando a luz é emitida do meio de densidade óptica (ou seja, o índice de refração da luz no meio é grande) para a interface do meio óptico esparso (ou seja, o índice de refração da luz é pequeno no meio), toda a luz é refletida de volta para o meio original.Não há luz para penetrar no meio de densidade óptica, que é de pequeno índice de refração. 125μm) e um revestimento externo de resina reforçada.O modo de propagação de fibra óptica pode ser dividido em fibra monomodo (SM) e fibra multimodo (MM).Diâmetro do núcleo de fibra de modo único, de diâmetro de núcleo menor (4 ~ 12μm) só pode espalhar um modelo de luz e a dispersão do modo é pequena.O diâmetro do núcleo da fibra multimodo que é mais espesso (diâmetro maior que 50μm) pode espalhar uma variedade de modos de luz enquanto a dispersão intermodal é maior.De acordo com a taxa de distribuição de refração, a fibra óptica pode ser dividida em fibra de índice degrau (SI) e fibra de índice graduado (GI).

Por exemplo, os lasers de fibra dopada com terras raras, dopadas com partículas de terras raras como meio de ganho, as fibras dopadas são fixadas entre dois espelhos formando uma cavidade ressonante.A luz da bomba incide do M1 na fibra e então produz o laser do M2.Quando a luz da bomba passa pela fibra, ela é absorvida pelos íons de terras raras na fibra e os elétrons são excitados para um nível de excitação mais alto para alcançar a inversão populacional de partículas.As partículas invertidas são transferidas do nível de alta energia para o estado fundamental na forma de radiação para produzir laser.