(1) Poprawa wydajności lasera światłowodowego: Jak poprawić moc wyjściową i wydajność konwersji, zoptymalizować jakość wiązki, skrócić długość włókna wzmocnienia, poprawić stabilność systemu oraz uczynić go mniejszym i bardziej kompaktowym, są przedmiotem przyszłych badań w dziedzinie laserów światłowodowych.
(2) Opracowanie nowego typu lasera światłowodowego: W dziedzinie czasu lasery światłowodowe z synchronizacją trybu ultrakrótkiego impulsu o mniejszym cyklu pracy zawsze były gorącym punktem w polu laserowym, a lasery światłowodowe o dużej mocy z impulsem femtosekundowym długoterminowy pościg. Cel. W dziedzinie częstotliwości wyjście szerokopasmowe i przestrajalne lasery światłowodowe staną się gorącym punktem badawczym.
Badania nad laserami światłowodowymi rozpoczęto pod koniec lat 80-tych. Ze względu na jego zdolność do generowania ultrakrótkich impulsów i bardzo szerokie perspektywy zastosowań, kraje na całym świecie wykazują ogromny entuzjazm dla badań nad laserami światłowodowymi. W porównaniu z innymi typami laserów lasery światłowodowe mają wyjątkowe zalety, takie jak wysoka niezawodność, prosta konstrukcja, niska cena i wysoka wydajność konwersji.
Krajowe badania w tej dziedzinie również były prowadzone stosunkowo wcześnie, a wiele wyników badań uzyskano zarówno teoretycznie, jak i doświadczalnie. Jednak w porównaniu z zagranicą nadal istnieje duża przepaść. W szczególności badań nad wysokowydajnymi laserami światłowodowymi jest stosunkowo niewiele, a prace wykonane w aspektach praktycznych są dalece niewystarczające, a efekt niezbyt zadowalający. Dlatego konieczne jest dalsze wzmocnienie badań nad laserami światłowodowymi z pasywną synchronizacją modów.
W 1963 r. Snitzer poinformował po raz pierwszy o laserze światłowodowym domieszkowanym Nd, 10 i od tego czasu rozpoczął się wzrost badań nad laserami światłowodowymi. Szczególnie w ostatnich latach, wraz z postępem w projektowaniu i produkcji światłowodów, moc wyjściowa laserów światłowodowych stale rosła, a moc wyjściowa CW pojedynczego urządzenia światłowodowego wzrosła z setek watów do kilowatów. Jednocześnie udoskonalenie technologii wytwarzania wysokiej jakości światłowodu o dużej średnicy płaszcza i dużej aperturze numerycznej ułatwia uzyskanie skutecznego sprzężenia z mocą pompującą diody.
Najważniejszą zaletą laserów światłowodowych jest ich niezwykle wysoka wydajność pompowania. Ogólnie sprawność konwersji pompy wynosi 70%-75%, co jest znacznie wyższa niż w przypadku przemysłowych laserów na ciele stałym pompowanych diodami (DPSSL). Tak wysoka wydajność konwersji zmniejsza wymagania dotyczące chłodzenia i mocy systemu laserowego i może być bardziej zwarta niż tradycyjne lasery na ciele stałym. Ponadto konstrukcja całkowicie włóknista może zapewnić bardzo solidną i wysoce niezawodną konstrukcję opakowania. Co więcej, lasery światłowodowe mogą znacznie poprawić jakość wyjściowej wiązki.
Kolejną ważną zaletą jest to, że technologia lasera światłowodowego może znacznie wydłużyć żywotność urządzenia (w porównaniu do DPSSL). Ta przewaga spowodowała, że przemysłowe firmy laserowe, które zwracają uwagę na lasery światłowodowe, zwiększyły swoje inwestycje, ponieważ długoterminowa niezawodność aplikacji jest bardzo ważna. ważny. Lasery światłowodowe mają również inne zalety: Ponieważ ośrodek laserowy lasera światłowodowego jest ośrodkiem fal kierowanych, wydajność kombinacji jest wysoka; laser światłowodowy można łatwo i wydajnie połączyć z systemem transmisji światłowodowej; rdzeń włókienny może być bardzo cienki, co pozwala osiągnąć wysoką gęstość mocy; Wydajność rozpraszania ciepła przez światłowód jest dobra, więc laser światłowodowy ma wysoką wydajność konwersji i bardzo niski próg; długość fali wyjściowej lasera światłowodowego obejmuje bardzo szeroki zakres, od 400 do 3400 nm, co może zaspokoić potrzeby różnych zastosowań. Aspekty wojskowe, medyczne i inne mają bardzo dobre perspektywy aplikacyjne.
