稀有元素为天博综合体育app下载带来新的功能

从手术到空间,每天使用掺杂纤维的天博综合体育app下载器使用。

2023年3月14日coh天博综合体育app下载ent

稀土瓷砖标头

天博综合体育app下载无处不在 - 我们的家庭互联网,汽车,医疗办公室,电信等等,所有这些都使用天博综合体育app下载来提供我们依靠的服务。 

今天,特种光纤带来了避免汽车的碰撞,精密手术,具有最小的疤痕,诊断性眼部疾病,并且可以远程感知动力厂的温度变化或大桥的物理压力。在许多这些应用中,天博综合体育app下载已更换了铜线,因为它提供了更高的数据速率和/或较低的重量。 

当工程师意识到可以有效地将光天博综合体育app下载发出的光线时,一切都开始

这些不同的应用需要许多不同类型的光纤。不用于电信传输的天博综合体育app下载通常被共同称为“专业天博综合体育app下载”。

就其对许多行业和技术的广泛影响而言,特种纤维的最重要应用之一是它们用于生成天博综合体育app下载和放大天博综合体育app下载光。 

通常由天博综合体育app下载元素实现此专业化。玻璃包含少量或多个这些元素。在依赖特殊光纤的各种应用中,使用天博综合体育app下载掺杂剂可以更加精确地和控制波长和功率。

 

对特种天博综合体育app下载的需求不断增长

天博综合体育app下载是一组金属元素,包括霓虹灯(ND),Erbium(ER),Thulium(TM),Holmium(HO)和Ytterbium(YB)。 

掺有稀土金属的纤维是针对工业,科学,医学和航空航天应用优化的天博综合体育app下载器的增益培养基。 

这些天博综合体育app下载器的各种末端用途范围从焊接中的“困难”金属到精确的天博综合体育app下载手术,到标记医疗设备到远程成像。 

连贯是这种类型的世界领先的制造商专业天博综合体育app下载,每年以超过11,000公里(6,835英里)超过11,000公里(6,835英里)的需求支持 - 超过从北极到赤道的距离!

 

传统的固态天博综合体育app下载器和热问题

特别是在天博综合体育app下载器中实际使用了数十年。 

在天博综合体育app下载的早期,科学家发现,当新近离子以玻璃或某些晶体材料(例如石榴石或钒酸盐)托管时,掺杂的材料会吸收光,然后将能量重新发射为强烈的天博综合体育app下载光。吸收称为“抽水”,多年来,泵灯由强烈的闪光灯提供。 

减少在这些天博综合体育app下载器中产生的有问题的废热,相干和其他天博综合体育app下载制造商用半导体代替了灯()二极管天博综合体育app下载)芯片以创建二极管泵的固态(DPSS)天博综合体育app下载。

,但虽然降低了热量,但肯定不会消除。热量仍然必须从晶体的中间流到周围的冷却水。 

然后电信领域指向创新的解决方案。

 

天博综合体育app下载 - 即将到来的事物的形状

,因为在基于天博综合体育app下载的长距离电信的世界中,工程师与此同时发现,要克服的另一个 - 显然是无关的光子技术挑战。长距离,即跨偏移,传播是一个问题,因为在小损失最终杀死了光信号可能会降低天博综合体育app下载的范围。

1987年以Erbium天博综合体育app下载纤维放大器(EDFA)的形式出现了解决方案。 

工程师表明,用erbium离子掺杂的纤维可以吸收二极管天博综合体育app下载器的光并充当天博综合体育app下载放大器。具体而言,EDFA直接增强(放大)沿纤维传递的任何光信号。这个全光信号放大已经证明了我们今天生活的数字连接全球世界的关键。

 

光纤天博综合体育app下载器和放大器

The光纤天博综合体育app下载放大器还向天博综合体育app下载工程师展示了通往科学和工业应用的高功率天博综合体育app下载器的途径 - 没有所有冷却问题。很快就开发出一系列基于相同类型的稀土掺杂的特种纤维,这些纤维被开发出来,这些纤维被用于创建纤维天博综合体育app下载器和高功率放大器。功率从几瓦到不等106529_106540,这些基于纤维的天博综合体育app下载系统现在支持一个非常多样化的应用世界,包括有效的材料处理应用,例如钻孔,切割,焊接和标记。实际上,纤维天博综合体育app下载器主导了其中一些应用。

 

光纤激光器和放大器

图1.(上图)显示了可见,红外和眼部安全波长的光谱。

 

纤维天博综合体育app下载支配的另一个区域是在医疗应用。Thulium天博综合体育app下载纤维广泛用于泌尿外科和岩石疗法治疗,因为TM纤维天博综合体育app下载器会产生较高的脉搏率,从而导致较小的石材碎片,从而减少患者的不适和加速康复。  
 
在1400 nm大约1400 nm处,水吸收强光吸收的发作比对医疗有用的波长更长(例如,手术消融)在启用远程光纤传递时应用程序。由于这种吸收,通常将1400 nm视为眼球安全天博综合体育app下载的切割波长。较长的波长被眼睛外部的水安全吸收,并且不会渗透到视网膜上。这使得这些无形的波长也可用于创新应用,例如LIDAR成像,例如汽车安全系统和自动驾驶(自动驾驶)汽车。

数千个不同的天博综合体育app下载纤维选项

图2总结了五个常用的稀土离子,ER,YB,TM或HO的波长特性:发射波长和必要的泵浦波长。 YB在Ultra-Short Pulse(USP)天博综合体育app下载器中越来越流行,因为其相对较宽的发射带宽支持模式的固定纤维天博综合体育app下载器,其脉冲速度较短50秒秒和放大(即高功率)系统,例如连贯的摩纳哥系列脉冲仅数百个飞秒(FS)。

 

数千个不同的掺杂天博天博综合体育app下载天博综合体育app下载选项

五个常用的天博综合体育app下载离子nd,er,yb,tm和ho的波长特征。红色曲线显示了纤维中使用的玻璃宿主的衰减。

 

除了五个单独的掺杂剂外,连贯还提供了与ER和YB共同掺杂的特种光纤。 ER充当增益培养基,根据掺杂浓度,在1550 nm左右产生发射。 YB充当光吸收器,可防止1微米左右的不需要放大的自发发射,从而确保了完全安全的天博综合体育app下载系统。

相干天博综合体育app下载纤维可用单模(SM),,多模式(mm),,两极分化(PM)和大面积模式(LMA)纤维,在数值孔径(NA)和核心直径中都有多种选择。另外,完整的产品系列包括单层,双层和三片纤维。这完全包含数千种不同的天博综合体育app下载纤维。最重要的是,我们还制作可以承受的自定义纤维高温,协助飞机导航,帮助卫星通信等等。

 

不那么稀有的地球

故事的故事天博综合体育app下载纤维及其在天博综合体育app下载器和天博综合体育app下载放大器中的使用是将聪明的工程师与一片好运相结合的,在此解决了一个挑战的解决方案,证明是另一个问题的理想选择。结果一直是一个重要的功率量表天博综合体育app下载体系结构,所有这些架构都通过与那些不那么稀有的地球兴奋剂的支持。  

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