ليزرهاي فيبري؛ اصول و جايگاه آنها در فتونيك

ليزرهاي فيبري آلائيده با يونهاي زميني نادرابتدا در سالهاي 1960 و پس از ارائه ليزرهاي ديودي توان بالا بصورت جدي تري در سالهاي 1985 مطرح گرديدند. اين ليزررها كاربردهاي فراواني را در بخشهاي متفاوتي از قبيل ارتباطات نوري؛ حسگري؛ پردازش مواد؛ پزشكي؛ و تحقيقاتي يافته اند. محصور شدگي اپتيكي؛ بواسطه وجود فيبر و خواص ليزري مناسب يونهاي زميني نادر؛ به عنوان ماده فعال ليزري؛ راندمان اين دسته از ليزرها را بسيار افزايش داده است. توان استانه اين ليزرها ميتواند بسيار پائين؛ در حد صد ميكرو وات؛ باشد و خروجي اين ليزرها تا حد چندين كيلو وات نيز گزارش شده است. گذارهاي ليزري متفاوت موجود در يونهاي زميني نادر بانها توانائي ايجاد خروجي در يك بازه وسيع؛ از ماورائ بنفش تا مادون قرمز وسط را مي دهد. اين ليزرها بعنوان يك جايگزين جدي براي ليزرهاي حالت جامد معمولي مطرح ميباشند. از جمله دلايل اين جايگزيني ميتوان به راندمان بسيار بالاتر؛ حجم و وزن كمتر؛ و قيمت پائين تر اين سيستمها اشاره نمود. هم چنين اين ليزرها در برخي بخشها با ليزرهاي نيمه هادي رقابت مي كنند. در اين ليزرها ماده فعال بصورت ناخالصي در درون يك فيبر آلائيده شده است. اين آلائيدگي ميتواند در مغزه و يا در غلاف فيبر قرار گيرد. از جمله مواد مورد استفاده بعنوان ماده فعال ليزري در ليزرهاي فيبري ميتوان از نئوديميوم؛ اربيوم؛ و ايتربيوم را نام برد.


پژوهشكده ليزر؛ دانشگاه شهيد بهشتي