例如，光纤激光技术最早开发于20世纪60年代。当时，这项技术尚处于起步阶段。直到20世纪90年代，它才真正实现商业化。自那时起，这项技术在应用和效率方面取得了长足的进步。20世纪60年代，光纤激光器只能产生几十毫瓦的功率，而如今，我们拥有的光纤激光器可以产生超过1000瓦的功率，并且最终性能可靠。

在本文中，我们将讨论光纤激光器的工作原理、应用场景以及为什么它通常是其他激光器的最佳选择。首先，让我们先了解一下它是什么

什么是光纤激光器？

光纤激光器是一种使用光纤作为有源增益介质的固体激光器。在这些激光器中，由硅酸盐或磷酸盐玻璃制成的光纤吸收来自泵浦激光二极管的原始光，并将其转换为特定波长的激光束。

为了实现这一目标，光纤需要掺杂。掺杂是指将 稀土元素、混入光纤中。通过使用不同的掺杂元素，可以产生波长范围广泛的激光束。

一些常见的掺杂元素按发射波长依次为钕（780-1100nm）、镱（1000-1100nm）、镨（1300nm）、铒（1460-1640nm）、铥（1900-250nm）、钬（2025-2200nm）和镝（2600-3400nm）。

由于光纤激光器产生的波长范围广泛，它非常适合各种应用，例如 激光切割、纹理加工、清洁、雕刻、钻孔、打标和焊接。这也使得光纤激光器能够广泛应用于许多不同的领域，例如医药、国防、电信、汽车、光谱学、电气、制造和运输。

光纤激光器的工作原理

光纤激光器因其有效增益介质（光纤）而得名。任何能够产生准直良好的高功率激光的光纤激光器都经过五个主要阶段。具体如下：

✅ 泵浦光的创造

✅ 收集并传输至光纤

✅ 泵浦光穿过光纤

✅ 激光腔内的受激发射

✅ 将原始激光放大为激光束

泵浦光的创造

激光束的能量由此进入系统。在光纤激光器中，我们使用电能作为能量来源。被称为泵浦激光二极管的二极管将电能转换为光能。高品质二极管的转换可靠高效，并且仅产生特定波长的光能。

顺便说一句，低质量的激光二极管是约 30 年来阻碍激光技术进步的主要障碍之一。

大多数情况下，这种泵浦光或泵浦光束由多个激光二极管分部分产生，然后在光纤电缆中耦合。例如，有些20瓦的激光机将11个激光二极管的泵浦光在光纤电缆中组合在一起。

收集并传输至光纤

耦合器将多个激光二极管发出的光合束成一束。该耦合器是光纤的一部分。它的一侧有多个入口点，每个入口点连接到单个激光二极管的光纤。

另一侧有一个单独的出口点连接到主光纤。所有光被收集后，会传播到激光介质或增益介质。