فیبر زوج دیود لیزر استفاده از الیاف نادر زمین doped به عنوان محیط فعال, با دیود لیزر به عنوان منبع پمپ, که ذاتا دارای برخی از مزایای کلیدی, ساخت آنها را در قالب از طریق نسل پالس فوق العاده کوتاه کاملا جذاب است. پهنای باند بهره بالا و کارایی الیاف دوپر شده اجازه می دهد تا ساخت سیستم های نسبتا ارزان قیمت، جمع و جور، لیزر فیبر ناهموار است که طیف گسترده ای از پرتوهای خروجی فیبر زوج برای طیف گسترده ای از برنامه های کاربردی را فراهم می کند.
فیبر یک نسبت سطح به حجم سطح بالا را فراهم می کند، که خنک کننده کارآمد را قادر می سازد و می تواند با توجه به پارامترهای عملکرد خاص سفارشی شود. لیزر دیود زوج فیبر در ابتدا محدود به پیوسته (CW)، قدرت پایین، عملیات حالت تک است. پس از بیش از 30 سال از توسعه، فیبر زوج دیود لیزر توانسته اند برای رسیدن به عملیات تک و چند مدلی، محدوده طول موج پوشش UV (UV) به دور مادون قرمز (فار IR) باند، و می تواند سطح قدرت بسیار بالا، فرکانس تکرار متغیر، و (شاید قابل توجه ترین) میلی ثانیه به عرض پالس فمتوزکوند فراهم کند.
بر خلاف لیزرهای معمولی فضای آزاد، لیزر دیود زوج فیبری از توری های فیبر و فیبر براگ (FBG) استفاده می کند که جایگزین آینه های دی تریک معمولی برای بازخورد نوری می شوند. بیشتر لیزر دیود زوج فیبر با قدرت بالا از یک معماری فیبر دو پوشیده استفاده می کنند، جایی که رسانه بهره در هسته فیبر است که توسط دو لایه روکش فلزی احاطه شده است. یک پرتو پمپ چندمدی از یک دیود لیزری یا لیزر فیبری دیگر در روکش داخلی انتشار می دهد و توسط روکش بیرونی مقید می شود تا محیط فعال را هیجان زده کند و حالت لیزری تولید کند که در هسته فیبر انتشار می دهد.
برای تولید پالس های لیزری فوق سریع، تکنیک های فعال یا قفل کننده حالت منفعل مورد نیاز است. برخی از تکنیک هایی که امروزه برای قفل کردن حالت غیر فعال به کار می رود شامل چرخش قطبش غیر خطی و تکنیک های جذب اشباع است، در حالی که مدولاتورهای الکترو اپتیکی یا آکوستو اپتیکی برای قفل کردن حالت فعال استفاده می شوند.
در جاذب اشباع نیمه هادی (SESAM)، چاه های کوانتومی نیمه هادی بر روی بازتابنده های براگ توزیع شده نیمه هادی رشد می کنند، و SESAM با موفقیت برای ساخت فیبر فمتوزثانیه زوج لیزر دیود که در طول موج های ۱٫۰ میکرومتر و ۱٫۵ میکرومتر فعالیت می کنند، مورد استفاده قرار گرفته است. استفاده از لیزر دیود زوج فیبری erbium-doped (Er) با استفاده از جاذب های قابل اشباع گرافن، پالس های خود شروع حالت قفل شده و پایدار سالیتون را نشان داده است. اینها فقط چند معماری لیزر فیبر فمتوزکوند هستند که لیزرهای تجاری از آن ها برای پاسخگویی به انواع کاربردهای علمی و صنعتی استفاده می کنند.
فیبر زوج دیود لیزر یک انتخاب ایده آل برای پیاده سازی فرایند R / LM2 به دلیل آنها ارائه قدرت خروجی بالا مورد نیاز (حدود 800W) و نزدیک مادون قرمز (NIR) طول موج، و در مقایسه با انواع دیگر لیزر مانند فلش پمپ پالسی Nd: لیزر YAG، فیبر زوج دیود لیزر هزینه های عملیاتی کمتر و فواصل نگهداری طولانی تر است.
در یک لیزر تک فیبری دیود مبتنی بر لیزر فیبر نسل اول، تعداد زیادی از تمام اجزای پمپ معمولاً با هم فیوز می شوند تا به حداکثر پایداری دست یابند. اگرچه این روش به طور کلی بسیار قوی است، اما به ویژه مستعد بازتاب پشت از مواد هدف است. بنابراین در درمان فلز بازتابنده مانند مس و برنج باید از نوعی ایزولاتور نوری استفاده کنید. علاوه بر این، استفاده از اجزای فیوز شده (گاهی اوقات شامل فیبر انتقال نهایی) به این معنی است که این لیزرها را نمی توان در محل تعمیر کرد. بنابراین اگر هر جزء کمی آسیب دیده باشد، کل لیزر باید برای جایگزینی به کارخانه بازگردانده شود.
منسجم استفاده از یک رویکرد مدولار نوآورانه به فیبر کوپل دیود لیزر در درجه اول بر اساس لیزرهای نیمه هادی، به جای ساطع کننده های تک، به عنوان یک منبع پمپ است. نور ساطع شده توسط آرایه خطی پمپ با استفاده از یک کمباین پرتو تشکیل شده از عناصر نوری گسسته به فیبر بهره معرفی می شود. ترکیب کننده پرتو همچنین پرتو خروجی فیبر بهره را کالیبره می کند و سپس عناصر نوری دیگر به طور مؤثری با فیبر حمل و نقل نهایی همراه می شوند.