आधुनिक सिंगल बार डायोड लेजर पंप हाई पावर लाइट एमिटिंग डायोड या डायोड, मल्टीमोड सिंगल रॉड, आमतौर पर एक कोर के चारों ओर क्लैडिंग सिंगल कोर के माध्यम से। यह आमतौर पर 5 से 12 सिंगल-मोड कोर व्यास μM होता है। डबल-पहने फाइबर को दुर्लभ पृथ्वी आयनों जैसे नियोडिमियम, एर्बियम, ytterbium और थिलियम के साथ आंतरिक एकल-मोड कोर द्वारा डोप किया जाता है। क्लैडिंग कम अपवर्तक इंडेक्स के साथ डॉप्ड ग्लास से बनी होती है। पंप प्रकाश क्लैडिंग में और संरचना के साथ इंजेक्ट किया जाता है, सक्रिय कोर से गुजरता है और कणों की संख्या का उत्पादन करता है।
उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य को फाइबर और किसी भी प्रकार के प्रतिबिंब समारोह में चुना जाता है (एक विशिष्ट उदाहरण ब्रैग झंझरी है)।
लेजर में डबल पहने फाइबर, दो दर्पण और एक पंप स्रोत की कुंडली होती है। पंप स्रोत एक प्रकाश उत्सर्जक डायोड, एक डायोड बार या एक पंप एकल बार डायोड लेजर हो सकता है
कॉन्फ़िगरेशन में सिंगल-मोड सतत सिंगल बार डायोड लेजर शामिल हैं जिन्हें जल्दी से 100 किलोहर्ट्ज से अधिक में समायोजित किया जा सकता है; रमन फ्रीक्वेंसी शिफ्ट; प्रश्न; गुणक और ट्रिपल; और अर्ध-सतत लहर (क्यूसीडब्ल्यू)। आउटपुट में यूवी, दृश्यमान और नियर इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोस्कोपी शामिल है।
क्यू-स्विच्ड सिंगल बार डायोड लेजर आमतौर पर कम शक्ति से बने होते हैं, जिसमें नैनोसेकंड स्पंदित लेजर बीजों के लिए फाइबर एम्पलीफायरों की एक श्रृंखला के माध्यम से एक अभिन्न पिगटेल मॉड्यूलर होता है। फाइबर एम्पलीफायर, जैसे सिंगल बार डायोड लेजर, एक ही तकनीक का उपयोग करके बनाए जाते हैं; हालांकि, लेजर में अंत-प्रेरित प्रेरित लेजर प्रभाव नहीं होते हैं। ये लेजर पूरी तरह से अखंड हैं जो 20 से> 200 किलोहर्ट्ज तक नैनोसेकंड दालों का उत्पादन करने में सक्षम हैं।
रमन सिंगल बार डायोड लेजर सिंगल-मोड सिंगल बार डायोड लेजर से कुंडल सिंगल-मोड विशेष फाइबर युक्त झंझरी, प्रेरित रमन फ्रीक्वेंसी शिफ्ट से वांछित तरंगदैर्ध्य में
पंप सिंगल बार डायोड लेजर
डायोड बार का उपयोग सिंगल बार डायोड लेजर को उत्तेजित करने के लिए किया जा सकता है। आमतौर पर, फाइबर अंत पंप और उपयुक्त थोक प्रकाशिकी सक्रिय फाइबर के लिए पहले पैकेज के रूप में केंद्रीकृत पंप प्रकाश का उपयोग करें। समय के साथ, उच्च शक्ति डायोड बार में कुल बिजली सुधार, बीम प्रदर्शन और 10,000 घंटे या उससे अधिक के लिए जीवनकाल की सीमित तैनाती है, हालांकि शीतलन आवश्यकताएं, पल्स हैंडलिंग सीमाएं और विश्वसनीयता सीमित हैं।
एकल ट्यूब पंप डायोड के फायदे। मुख्य लाभ यह है कि उन्हें ठंडा करने के लिए पानी की आवश्यकता नहीं होती है, बहुत उच्च दक्षता पर फाइबर के माध्यम से सक्रिय माध्यम में पेश किया जा सकता है, कोई अतिरिक्त थोक प्रकाशिकी या समायोजित करने की आवश्यकता नहीं है। इसके अलावा, एक एकल प्रकाश उत्सर्जक डायोड उच्च उत्पादन शक्ति और बेहतर बीम विशेषताओं और निरंतर तरंग और मॉड्यूलेशन तंत्र में ऑपरेटिंग जीवन के 200,000 घंटे से अधिक उत्पादन कर सकता है।
सिंगल - मोड सिंगल बार डायोड लेजर्स
एकल मोड सिंगल बार डायोड लेजर वाणिज्यिक बाजार में कुछ वाट से 3000 वाट के उत्पादन के लिए उपलब्ध हैं। इसके अलावा, सिंगल-मोड सिंगल बार डायोड लेजर्स ने अधिक महंगी फाइबर तकनीक का उपयोग करके 20 किलोवाट की विशेष परियोजनाओं का उत्पादन किया है। ये उपकरण आमतौर पर ऑपरेशन में निरंतर होते हैं; हालांकि, यूनिट को 50 किलोहर्ट्ज से अधिक में संग्राहक किया जा सकता है। मॉड्यूलेशन मोड में, इकाई में पीक एवरेज पावर होती है। 1.1 से कम दो के साथ एम एकल मोड फाइबर के माध्यम से। लेजर ट्रांसवर्स मोड एक विशुद्ध रूप से गॉसियन वितरण है।
उदाहरण के लिए, एक 25 मिमी कोलिमेटर बीम को कोलीमेट करता है, जिसके परिणामस्वरूप 0.3 mrad विचलन से भरा 5 मिमी 1/ई दो होता है। ytterbium-doped एकल बार डायोड लेजर के साथ, जब पिछले लेंस जोड़ा जाता है, जिसके परिणामस्वरूप डॉट अंतिम फोकल लंबाई के बराबर है जो कोलिलेटर की फोकल लंबाई से विभाजित 7 गुना फाइबर व्यास है। 100 मिमी और 25 मिमी कोलिमेटर लेंस के अंतिम फोकस के साथ, स्पॉट आकार अंततः 28 [एमयू] एम होगा।
एक विन्यास फ़ाइल के रूप में एकल मोड फाइबर का एक समारोह है, बजाय गर्म काम बिंदु, जैसे पारंपरिक ठोस राज्य लेजर, एकल बार डायोड लेजर काम सीमा भर में एक ही बीम पार अनुभाग का उत्पादन । मॉड्यूलेशन पंप डायोड को घुमाकर और पूरा करके किया जाता है, जिससे डिवाइस को उच्च आवृत्ति या एकल नाड़ी ऑपरेशन पर संग्राहक किया जा सकता है। एकल बार डायोड लेजर के लिए पारंपरिक ठोस राज्य लेजर के साथ, इसके सही क्रॉस-सेक्शन के साथ, कोई वार्म-अप समय की आवश्यकता नहीं है और स्थिर पर्यावरणीय स्थितियों (बिजली और बीम गुणवत्ता) की एक विस्तृत श्रृंखला पर संचालित किया जा सकता है। इन पराबैंगनीकिरण यादृच्छिक रैखिक उत्पादन के साथ चली गई जा सकता है, और आमतौर पर किसी भी विचलन या अंतिम फोकस स्पॉट व्यास में किसी भी परिवर्तन के बिना रेटेड शक्ति के 10 से १०० प्रतिशत से भिन्न हो सकते हैं ।
किलोवाट और बड़े व्यास फाइबर ऑप्टिक एकल मोड एकल बार डायोड लेजर विनिर्माण के माध्यम से प्रक्षेपण के साथ समानांतर में एकल बार डायोड लेजर के ऊपर । इस बिंदु पर, लेजर अब एक भी मोल्ड नहीं है; हालांकि, परिणामस्वरूप बीम गुणवत्ता सबसे वाणिज्यिक औद्योगिक किलोवाट वर्ग लेजर (चित्रा 3) से बेहतर है। उदाहरण के लिए, 8-किलोवाट सिंगल बार डायोड लेजर 100 माइक्रोन-कोर-व्यास चरण फाइबर से 4.5 मिमी x रेडियन से कम उत्पादों का एक गुच्छा प्रदान करते हैं। किलोवाट श्रेणी के एकल बार डायोड लेजर की असहमति एक निरंतर उच्च शक्ति एकल मोड मॉड्यूल का उपयोग किया जा रहा है के परिणामस्वरूप सुधार करने के लिए जारी रहेगा । निकट क्षेत्र में, बीम प्रोफाइल में गॉसियन का सीधा किनारा अनुपात होता है, जो सामग्री प्रसंस्करण अनुप्रयोगों में महत्वपूर्ण लाभ प्रदान करता है
एकल बार डायोड लेजर का नवीनतम प्रकार अर्ध-सतत है। इन उपकरणों में उच्च पीक पावर और कम औसत शक्ति है, और सीडब्ल्यू संस्करण की तुलना में काफी कम लागत पर निर्मित किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, एक 20 किलोवाट पीक पावर और 2 किलोवाट अर्ध-निरंतर लेजर की औसत शक्ति 20 किलोवाट सीडब्ल्यू लेजर की तुलना में लगभग पांच गुना सस्ता है। वे कई औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए आदर्श हैं, जिनके लिए लंबी पल्स चौड़ाई और पीक पावर की आवश्यकता होती है, जैसे स्पॉट वेल्डिंग, सीम वेल्डिंग और ड्रिलिंग। उनके न्यूनतम रखरखाव और कम लागत अर्ध-सतत लेजर के कारण मौजूदा याग लेजर को बदलने के लिए डिज़ाइन किया गया है, आसानी से मौजूदा प्रणालियों के लिए रेट्रोफिट किया जा सकता है। एकल और मल्टीमॉडल संस्करण उपलब्ध हैं।