Laser monomode VS laser multimode

Définition

La différence essentielle entre un laser monomode et un laser multimode est qu'il existe un et un seul mode dans le faisceau de sortie d'un laser monomode, alors qu'il existe plusieurs modes dans le mode faisceau de sortie d'un laser multimode. Ainsi, on peut juger si le laser est monomode ou multimode par M2 (qualité du faisceau). Selon la différence de M2, le laser peut être divisé en 3 types. Le laser avec M2 < 1,3 est un laser monomode pur, M2 entre 1,3 et 2,0 est un laser quasi monomode, tandis que M2 > 2,0 est considéré comme un laser multimode. La différence essentielle entre un laser monomode et un laser multimode est qu'il y a un et un seul mode dans le faisceau de sortie d'un laser monomode, alors qu'il existe plusieurs modes dans le mode faisceau de sortie d'un laser multimode. Ainsi, on peut juger si le laser est monomode ou multimode par M2 (qualité du faisceau). Selon la différence de M2, le laser peut être divisé en 3 types. Le laser avec M2 < 1,3 est un laser monomode pur, M2 entre 1,3 et 2,0 est un laser quasi monomode, tandis que M2 > 2,0 est considéré comme un laser multimode.

Différence

Les différents modes affecteront directement la répartition spatiale de l’énergie. Du point de vue de la distribution d'énergie, le laser monomode présente une distribution gaussienne typique, tandis que le laser multimode présente une distribution typique de type à sommet plat où l'énergie est relativement moyenne, et il est composé de plusieurs modes superposés, de sorte que la qualité du faisceau n'est pas aussi bonne que celle d'un seul mode. L'énergie d'un laser monomode est relativement concentrée. Une fois que la même puissance laser est focalisée par le même système optique, l’énergie d’un laser monomode au point focal est bien supérieure à celle d’un laser multimode. En comparant la qualité de leur faisceau, le diamètre de focalisation (ou de défocalisation), la divergence et la densité de puissance de focalisation (ou de défocalisation), on peut constater que les lasers monomodes sont meilleurs que les lasers multimodes parmi ces spécifications. De plus, en raison de l'existence de modes d'ordre supérieur dans les lasers multimodes, par rapport aux lasers monomodes, le laser multimode présente une plus grande dispersion et une plus grande perte d'énergie. Les lasers multimodes ne constituent donc pas un bon choix pour la transmission longue distance.

Avantages et inconvénients

Cependant, un laser monomode n’est pas supérieur à un laser multimode à certains égards. Le cœur de la fibre d’un laser monomode traditionnel est très fin et son diamètre est très petit (généralement inférieur à 10 µm). Le seuil de dommage de la fibre optique est très faible, il est donc difficile de supporter une onde lumineuse de grande énergie. Le laser à fibre a besoin du signal laser et de la lumière de pompe pour transmettre dans le noyau en même temps, de sorte que la puissance de sortie du laser à fibre est très faible et que la zone d'extrémité de la fibre est petite, il est donc difficile d'effectuer le couplage de la lumière de pompe, ce qui rend l'efficacité de conversion optique-optique du laser à fibre très faible. Étant donné que le cœur de la fibre d’un laser monomode est mince, l’effet non linéaire d’un laser monomode est important. Un laser multimode augmente le diamètre du cœur de la fibre sur la base d'un laser monomode, de sorte qu'il existe plusieurs modes dans la fibre et prenne en charge la transmission multimode en même temps. Après la superposition cohérente de champs de modes multiples dans un laser multimode, la répartition du champ de modes dans l'ensemble du cœur de la fibre est relativement plate, ce qui peut réduire l'effet d'auto-focalisation lors du processus de transmission optique. La distance de transmission du signal lumineux de haute puissance dans la fibre peut être relativement longue et avec une grande stabilité. Le laser multimode améliore non seulement le seuil de dommage, mais réduit également la densité de puissance du laser en augmentant la section transversale de la fibre, de manière à supprimer efficacement l'effet non linéaire dans la fibre.

BU-Laser fournit des lasers couplés monomodes de haute stabilité spécialement conçus pour l'imagerie par fluorescence, la cytométrie en flux, la microscopie confocale, la microscopie Raman, le séquençage et l'analyse de l'ADN, l'imagerie et l'instrumentation médicales, la génomique, etc. Et nous proposons également des lasers couplés à fibres multimodes de haute qualité qui sont largement utilisés pour les machines d'exposition LDI, le soudage laser, le traitement des matériaux, les imprimantes 3D, etc. Nous apprécions vos idées et vos questions ! Venez https://www.bulasers.com/contactus.html nous contacter à song@s-laser.com !