Kiến thức chuyên môn

Bơm laser:Các loại và ứng dụng

2025-09-19

Bơm laserlà "cốt lõi cung cấp năng lượng" của hệ thống laser. Họ bơm năng lượng ánh sáng có bước sóng cụ thể vào môi trường khuếch đại (như sợi pha tạp erbium, tinh thể rắn) để kích thích môi trường tạo ra bức xạ kích thích và cuối cùng tạo thành đầu ra laser ổn định. Hiệu suất của chúng quyết định trực tiếp đến sức mạnh, hiệu quả và độ ổn định của hệ thống laser.


1. Laser bơm bán dẫn

Các bước sóng chính là 980nm (dành riêng cho bộ khuếch đại sợi quang pha tạp erbium EDFA), 1480nm (thích ứng với EDFA công suất cao). Kích thước nhỏ, hiệu suất chuyển đổi quang điện cao và vùng phủ sóng rộng. Chúng hỗ trợ hoạt động ở chế độ sóng liên tục (CW) hoặc xung, phù hợp với hầu hết các hệ thống laser cỡ vừa và nhỏ.

Kịch bản ứng dụng:

Lĩnh vực truyền thông quang học (EDFA, bơm khuếch đại Raman), đánh dấu laser công nghiệp (đánh dấu bề mặt kim loại/nhựa), thiết bị y tế (điều trị bằng laser nha khoa, laser thẩm mỹ), máy đo khoảng cách laser cầm tay.


2. Laser bơm thể rắn

Sử dụng tinh thể thể rắn (chẳng hạn như Nd:YAG, Yb:YAG) làm phương tiện khuếch đại, có công suất đầu ra cao, chất lượng chùm tia tuyệt vời  và khả năng chống nhiễu mạnh. Nó cần được kết hợp với laser bán dẫn làm nguồn bơm thứ cấp và bơm năng lượng vào tinh thể rắn thông qua khớp nối quang, phù hợp với đầu ra laser xung hoặc liên tục công suất cao.

Kịch bản ứng dụng:

Cắt laser công nghiệp (cắt tấm kim loại dày), hàn laser (hàn linh kiện ô tô), tẩy gỉ bằng laser (làm sạch bề mặt tàu/cầu), lĩnh vực nghiên cứu khoa học (thí nghiệm phản ứng tổng hợp hạt nhân bằng laser).


3. Laser bơm sợi quang

Sử dụng sợi pha tạp (như sợi pha tạp ytterbium, sợi pha tạp erbium) làm phương tiện khuếch đại, kết hợp với công nghệ ghép sợi, chùm tia đầu ra có thể được truyền qua sợi với độ linh hoạt cao. Chúng phù hợp với các tình huống yêu cầu truyền năng lượng đường dài hoặc phức tạp.

Kịch bản ứng dụng:

Truyền dẫn quang học khoảng cách xa (bơm khuếch đại Raman), khắc laser chính xác (khắc bảng mạch PCB), phẫu thuật xâm lấn tối thiểu trong y tế (dao mổ laser sợi quang), in kim loại 3D (in chi tiết nhỏ).


4. Laser bơm xăng

Sử dụng khí (chẳng hạn như CO₂, He-Ne) làm môi trường khuếch đại, kích thích năng lượng thông qua việc phóng khí,   với phạm vi bước sóng đầu ra rộng. Dải công suất lớn nhưng kích thước lớn và hiệu suất thấp, phù hợp với các tình huống có yêu cầu bước sóng cụ thể.

Kịch bản ứng dụng:

Cắt laser công nghiệp (vật liệu phi kim loại như acrylic, gỗ), đánh dấu laser (đánh dấu bề mặt kính), lĩnh vực nghiên cứu khoa học (phân tích quang phổ, giao thoa kế laser), lĩnh vực y tế (điều trị bằng laser CO₂ da liễu).


Hộp quang họccung cấp laser bơm bán dẫn (638nm~1064nm) và laser bơm sợi quang (980nm, 1450nm, 1480nm, v.v.)

X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept