Duálne výhody zdroja čerpadla 976 nm
S vyspelosťou priemyselných vláknových laserov pre reguláciu teploty zdrojov čerpadiel, trh postupne používal pásmové zdroje s priemerom 976 nm v priemyselných vláknových laseroch. Vlákna s vláknovým laserovým ziskom majú vysokú absorpčnú účinnosť pri zdroji čerpadla 976 nm, čo môže efektívne znížiť výrobné náklady a ťažkosti s technológiou čerpania priemyselného laserového vlákna. Mnohí poprední výrobcovia optických vlákien sa zamerali na riešenie čerpadla s výkonom 976 nm. S cieľom čo najskôr získať väčšiu trhovú výhodu.
Priemyselné vláknové lasery konvertujú energiu zo svetelného čerpadla na signálne svetlo cez ziskové vlákno (vlákno dopované erbiom). Vlákno dotované erbiom má dva odlišné charakteristické absorpčné píky v pásmach 915 nm a 976 nm. Absorpčný koeficient je v pásme 915 nm relatívne nízky a absorpčné spektrum je široké. Absorpčný koeficient v pásme 976 nm je 2-3 krát väčší ako v pásme 915 nm, ale absorpčné spektrum je relatívne úzke.
V vláknovom lasere s filtrom s priemerom 976 nm má zosilňovacie vlákno vyšší absorpčný koeficient pre svetlo čerpadla. Podľa praktickej spätnej väzby od mnohých výrobcov vláknových laserov v Číne, svetelná účinnosť čerpania pásma 976 nm môže dosiahnuť 85%, zatiaľ čo svetelná účinnosť čerpania pásma 915 nm je 75% (obrázok 2). Pri rovnakom príkone čerpadla v porovnaní s čerpadlom s pásmom 915nm bude výstupný výkon vláknového lasera o 13% vyšší ako výkon čerpacej schémy s pásmom 976nm a dĺžka zosilňovacieho vlákna potrebná na čerpanie v pásme 976nm je kratšia a priamo znížené. Súčasne znižuje náklady na materiál, ale tiež účinne znižuje nelineárne účinky, stratu svetla a svetelnú účinnosť a problémy s tepelným manažmentom. Čerpadlo 976 nm má však vyššie požiadavky na reguláciu teploty vláknového lasera.
Tým sa prehodnocuje čerpacia schéma vysoko výkonného vláknového lasera. Ako zdroj pumpy sa v minulosti používal polovodičový laser s pásmom 915 nm, ktorý ťažil zo širokého absorpčného spektra pásma 915 nm. Celý laser bol menej ovplyvnený teplotou, ale absorpčná účinnosť zosilneného aktívneho vlákna v pásme 915 nm bola nízka, aby sa dosiahol celý vláknový laser. Vyšší výkon, technicky potrebný na použitie vyššieho výkonu čerpadla 915nm a dlhšieho aktívneho vlákna, spôsobí vývojárom čeliť ziskom nelineárnych efektov optických vlákien, strate optickej účinnosti a zvýšenému tepelnému riadeniu. Keď výstupný výkon prekročí určitú úroveň, čerpací program 915 nm bude extrémne komplikovaný a nakoniec zlyhá.
Vyššie uvedené ťažkosti v 915 nm pásovej čerpacej schéme budú dobre riešené s použitím čerpacej schémy s pásmom 976 nm. Absorpčná účinnosť zosilňovacieho vlákna v pásme 976 nm je 2 - 3 krát vyššia ako u pásma 915 nm. Vyššia absorpčná účinnosť znamená, že požadované zosilňovacie vlákno je kratšie a nelineárne účinky sa znižujú. To tiež šetrí materiálové náklady na čiastočné zisk vlákno, plus nákladová výhoda svetelnej účinnosti (účinnosť zdroja svetla 976nm pásového čerpadla je asi o 10% vyššia ako 915nm čerpadlo zdroj), a náklady na 976nm čerpanie schéma vysoko výkonného vláknového lasera. Výhody sa ďalej odrážajú.
