A szálas lézervágó gép optikai szála egyfajta közepes infravörös sávú lézer, amelynek szálas lézere a munkaanyag (erősítési közeg).Ritkaföldfémekkel adalékolt szálas lézerre, optikai szálas nemlineáris hatású lézerre, egykristályszálas lézerre, szálíves lézerre stb. osztható fel az indító gerjesztések alapján.Közülük a ritkaföldfémekkel adalékolt szálas lézerek nagyon érettek, például az adalékolt erbiumszálas erősítőt (EDFA) széles körben használják az optikai szálas kommunikációs rendszerekben.A nagy szálas szálú lézereket főként katonai (fotoelektromos konfrontáció, lézeres detektálás, lézeres kommunikáció stb.), lézeres feldolgozásban (lézeres jelölés, lézerrobot, lézeres mikromegmunkálás stb.), orvosi és egyéb területeken használják.
A szálas lézert szilárd üvegszál mátrixanyagaként SiO2 készíti, amely fényvezetési elv a cső teljes visszaverődési elvét használja, vagyis amikor a fényt a nagy fénytörésű optikai sűrűségű közegből bocsátják ki. indexe a kritikus szögnél nagyobb szögű kis törésmutatójúhoz, teljes visszaverődés jelenik meg, és a beeső fény teljes mértékben visszaverődik a nagy törésmutatójú optikai sűrűségű közegre.Amikor az optikai sűrűségű közegből fényt bocsátanak ki (azaz a közegben lévő fény törésmutatója nagy) az optikai ritka közeg határfelületére (azaz a fény törésmutatója kicsi a közegben), az összes fény visszaverődik az eredeti közegbe.A kis törésmutatójú optikai sűrűségű közegen nincs fény áthatolni. A közönséges csupasz szál általában nagy törésmutatójú üvegmagból (átmérője 4 ~ 62,5 μm), közepesen alacsony törésmutatójú szilícium üvegburkolatból (magátmérő) áll 125μm) és a legkülső megerősített műgyanta bevonat.A száloptikai terjedési mód egymódusú (SM) és többmódusú (MM) szálra osztható.Az egymódusú szálmag átmérőjű, kisebb magátmérőjű (4 ~ 12 μm) csak egy fénymodellt képes terjeszteni, és az üzemmód diszperziója kicsi.A vastagabb (50 μm-nél nagyobb átmérőjű) multimódusú szálmag-átmérő különféle fénymódokat képes terjeszteni, miközben az intermodális diszperzió nagyobb.A törési eloszlási arány szerint az optikai szál step index (SI) szálra és fokozatos indexű (GI) szálra osztható.
Vegyük például a ritkaföldfémekkel adalékolt szálas lézereket, ritkaföldfém-részecskékkel adalékolt erősítési közegként, az adalékolt szálak két tükör közé vannak rögzítve, amelyek rezonáns üreget alkotnak.A szivattyú fénye az M1-ről a szálba esik, majd lézert állít elő az M2-ből.Amikor a pumpa fénye áthalad a szálon, azt a szálban található ritkaföldfém-ionok elnyelik, és az elektronokat magasabb gerjesztési szintre gerjesztik, hogy elérjék a részecskék populációinverzióját.Az inverz részecskék a magas energiaszintről az alapállapotba kerülnek sugárzás formájában lézer előállításához.
Feladás időpontja: 2019.01.08