Un laser à fibre fait référence à un laser utilisant une fibre de verre dopée aux terres rares comme milieu de gain. Le laser à fibre peut être développé sur la base d'un amplificateur à fibre : sous l'action de la lumière de pompage, une densité de puissance élevée se forme facilement dans la fibre, ce qui donne un laser de la substance de travail laser. Le niveau d'énergie « inversion du nombre de particules » peut former une sortie d'oscillation laser lorsqu'une boucle de rétroaction positive (constituant une cavité résonnante) est ajoutée de manière appropriée.
En tant que représentant de la troisième génération de technologie laser, il présente les avantages suivants :
(1) Les avantages de la miniaturisation et de l'intensification apportés par le faible coût de fabrication de la fibre optique en verre, la technologie mature et la disponibilité de la fibre optique ;
(2) La fibre de verre ne nécessite pas d'adaptation de phase stricte de la lumière de pompe incidente comme un cristal, ce qui est dû à l'élargissement non uniforme causé par la division de la matrice de verre Stark, entraînant une large bande d'absorption ;
(3) Le matériau en verre a un rapport volume/surface très faible, et la dissipation thermique est rapide et la perte est faible, de sorte que l'efficacité de conversion est élevée et le seuil laser est bas ;
(4) Le laser de sortie a de nombreuses longueurs d'onde : c'est parce que les ions de terres rares ont des niveaux d'énergie très riches et de nombreux types d'ions de terres rares ;
(5) Accordabilité : étant donné que le niveau d'énergie des ions de terres rares est large et que le spectre de fluorescence de la fibre de verre est large.
(6) Puisqu'il n'y a pas de lentille optique dans la cavité du laser à fibre, il présente les avantages d'aucun réglage, d'aucun entretien et d'une stabilité élevée, inégalée par les lasers conventionnels.
(7) La fibre est exportée, ce qui permet au laser de gérer facilement une variété d'applications de traitement d'espace arbitraire multidimensionnel, ce qui rend la conception du système mécanique très simple.
(8) Compétent pour les environnements de travail difficiles, avec une tolérance élevée à la poussière, aux chocs, aux chocs, à l'humidité et à la température.
(9) Pas besoin de refroidissement thermoélectrique et de refroidissement par eau, seulement un simple refroidissement par air.
(10) Efficacité électro-optique élevée : l'efficacité électro-optique intégrée est aussi élevée que 20 % ou plus, ce qui permet d'économiser considérablement la consommation d'énergie pendant le travail et de réduire les coûts d'exploitation.
(11) Les lasers à fibre commercialisés à haute puissance sont de six kilowatts.
