Fiber Coupled Diode Laser menggunakan serat doped bumi langka sebagai media aktif, dengan laser dioda sebagai sumber pompa, yang secara inheren memiliki beberapa keuntungan utama, membuatnya dalam cetakan melalui generasi pulsa ultra-pendek cukup menarik. Bandwidth perolehan tinggi dan efisiensi serat doped memungkinkan pembuatan sistem laser serat yang relatif murah, ringkas, dan kasar yang menyediakan berbagai balok output serat-digabungkan untuk berbagai aplikasi.
Serat ini memberikan rasio area-ke-volume permukaan yang tinggi, yang memungkinkan pendinginan yang efisien dan dapat disesuaikan sesuai dengan parameter kinerja tertentu. Fiber Coupled Diode Laser pada awalnya terbatas pada pengoperasian mode berkelanjutan (CW), daya rendah, dan mode tunggal. Setelah lebih dari 30 tahun pengembangan, Fiber Coupled Diode Laser telah mampu mencapai operasi tunggal dan multimode, rentang panjang gelombang yang mencakup UV (UV) hingga pita inframerah jauh (Far-IR), dan dapat memberikan tingkat daya yang sangat tinggi, frekuensi pengulangan variabel, dan (mungkin yang paling signifikan) milidetik hingga lebar pulsa femtosecond.
Tidak seperti laser ruang kosong konvensional, Fiber Coupled Diode Laser menggunakan serat dan serat Bragg gratings (FBG), yang menggantikan cermin dialektrik konvensional untuk umpan balik optik. Sebagian besar Fiber Coupled Diode Laser berdaya tinggi menggunakan arsitektur serat berpakaian ganda, di mana media penguatan berada di inti serat, dikelilingi oleh dua lapisan cladding. Balok pompa multimode dari dioda laser atau laser serat lain merambat di cladding bagian dalam dan dibatasi oleh cladding luar untuk menggairahkan media aktif dan menghasilkan mode cambukan yang merambat di inti serat.
Untuk menghasilkan pulsa laser ultrafast, diperlukan teknik penguncian mode aktif atau pasif. Beberapa teknik yang digunakan saat ini untuk penguncian mode pasif termasuk rotasi polarisasi nonlinear dan teknik penyerapan saturasi, sementara modulator elektro-optik atau acousto-optik digunakan untuk penguncian mode aktif.
Dalam semikonduktor saturable absorber (SESAM), sumur kuantum semikonduktor ditanam pada reflektor Bragg yang didistribusikan semikonduktor, dan SESAM telah berhasil digunakan untuk membuat femtosecond Fiber Coupled Diode Laser beroperasi pada 1,0 μm dan 1,5 μm panjang gelombang. Penggunaan erbium-doped (Er) Fiber Coupled Diode Laser menggunakan graphene saturable absorber telah menunjukkan pulsa soliton yang dikunci mode self-start dan stabil. Ini hanyalah beberapa arsitektur laser serat femtosecond yang digunakan laser komersial untuk memenuhi berbagai aplikasi ilmiah dan industri.
Fiber Coupled Diode Laser adalah pilihan ideal untuk menerapkan proses R / LM2 karena mereka menyediakan daya output tinggi yang diperlukan (sekitar 800W) dan panjang gelombang inframerah (NIR) yang dekat, dan dibandingkan dengan jenis laser lain seperti flash Pumped pulsed Nd: YAG lasers, Fiber Coupled Diode Laser memiliki biaya pengoperasian yang lebih rendah dan interval perawatan yang lebih lama.
Dalam laser serat tunggal laser berbasis dioda laser generasi pertama, sejumlah besar dari semua komponen pompa biasanya menyatu bersama untuk mencapai stabilitas maksimum. Meskipun metode ini umumnya sangat kuat, itu sangat rentan terhadap refleksi belakang dari bahan target. Oleh karena itu, dalam pengobatan logam reflektif, seperti tembaga dan kuningan, Anda harus menggunakan beberapa jenis isolator optik. Selain itu, penggunaan komponen menyatu (kadang-kadang termasuk serat transmisi akhir) berarti bahwa laser ini tidak dapat diperbaiki di lokasi. Oleh karena itu, jika ada komponen yang sedikit rusak, seluruh laser harus dikembalikan ke pabrik untuk diganti.
Koheren Penggunaan pendekatan modular inovatif untuk Fiber Coupled Diode Laser didasarkan terutama pada laser semikonduktor, daripada Emitter tunggal, sebagai sumber pompa. Cahaya yang dipancarkan oleh array linear pompa dimasukkan ke dalam serat penguatan menggunakan gabungan balok yang terdiri dari elemen optik diskrit. Gabungan balok juga mengkalibrasi balok output serat penguatan, dan kemudian elemen optik lainnya secara efektif digabungkan dengan serat transportasi akhir.