מה זה פייבר לייזר?
פייבר לייזר הוא סוג של לייזר המשתמש בסיבים אופטיים כמדיום הפעיל ליצירת והגברת אור. בניגוד ללייזרי גז מסורתיים או לייזרים במצב מוצק, המשתמשים בגזים או במוטות קריסטל כמדיום הפעיל, לייזרים סיבים משתמשים בסיב אופטי שתוכנן במיוחד המסומם ביסודות אדמה נדירים כמו ארביום, איטרביום או ניאודימיום.
כך פועל פייבר לייזר
שאיבה: אנרגיה מוכנסת לסיב האופטי באמצעות לייזרים דיודות או מקורות אחרים של שאיבה אופטית. אנרגיה זו מעוררת את האטומים המסוימים בתוך הסיב.
הגברה: כאשר אטומי הדופנט הנרגשים חוזרים למצב הקרקע שלהם, הם פולטים פוטונים. פוטונים אלה מוגברים כשהם עוברים דרך הסיבים עקב תהליך הנקרא פליטה מעוררת.
פלט לייזר: הפוטונים המוגברים מוחזרים קדימה ואחורה בתוך הסיב האופטי על ידי מראות או סורגים בקצוות, ויוצרים אלומת אור לייזר קוהרנטית. קצה אחד של הסיב בדרך כלל רפלקטיבי חלקית כדי לאפשר לאור הלייזר לצאת.
לפייבר לייזר יש מספר יתרונות, כולל:
יעילות גבוהה: הם יעילים מאוד בהמרת כוח חשמלי לאור לייזר.
גודל קומפקטי: לייזרים סיבים הם בדרך כלל קומפקטיים יותר וקלים יותר לשילוב במערכות שונות בהשוואה לסוגי לייזר מגושמים יותר.
איכות קרן גבוהה: הם יכולים לייצר קרני לייזר באיכות גבוהה עם סטיית קרן מצוינת וסטיות מינימליות.
אמינות: לייזרים סיבים ידועים באמינותם ובמשכי החיים הארוכים שלהם.
צדדיות: ניתן להשתמש בהם ביישומים שונים בתעשיות שונות.
ניתן למצוא לפייבר לייזר יישומים רבים בתחומים שונים, כולל:
עיבוד חומרים: לייזרים סיבים משמשים בדרך כלל לחיתוך, ריתוך, חריטה וסימון חומרים כמו מתכות, פלסטיק וקרמיקה. ההספק והדיוק הגבוהים שלהם הופכים אותם למתאימים לתהליכי ייצור תעשייתיים.
רפואי: לייזרים סיבים משמשים ביישומים רפואיים, כגון ניתוחי לייזר (לחיתוך, קרישה או אבלציה של רקמות), דרמטולוגיה (הסרת נגעי עור) ורפואת שיניים (פרוצדורות של רקמות רכות וקשות).
תקשורת: מערכות תקשורת סיבים אופטיים משתמשות בלייזרי סיבים להעברת נתונים למרחקים ארוכים בשל יכולתם לייצר אור לייזר יציב ואיכותי להעברת אותות.