It-trażmissjoni bil-lejżer f'fibri tal-qalba solida-tissielet biex fl-istess ħin iżżomm kwalità għolja tar-raġġ u qawwa għolja, u tillimita serjament l-applikazzjonijiet industrijali tagħha. Riċentement, tim ta' riċerka mil-Laboratorju tad-Dawl Nanhu fl-Università Nazzjonali tat-Teknoloġija tad-Difiża, b'kollaborazzjoni ma' istituzzjonijiet rilevanti, kiseb l-ewwel-trażmissjoni tal-fibra kollha-effiċjenti u stabbli ta' laser ta' qawwa għolja-2kW fuq distanza ultra-twila ta' 2.45 kilometri bl-użu ta' fibra vojta{{8}. Dan l-avvanz jimmarka t-tranżizzjoni ta'-qawwa għolja, trażmissjoni ta' enerġija-distanza twila permezz ta' fibra tal-qalba vojta-mill-esplorazzjoni teoretika għal applikazzjoni ta' inġinerija prattika.
F'dawn l-aħħar snin, id-domanda għal trażmissjoni flessibbli,-distanza twila ta' lejżers ta'-qawwa għolja kibret b'mod sinifikanti. Madankollu, fibri tal-qalba solida-tradizzjonali jistgħu jittrasmettu biss qawwa ta' 5kW fuq 20 metru, u d-distanza tat-trażmissjoni tonqos għal 3 metri biss bi 8kW-bogħod mill-ħtiġiet industrijali. Meta mqabbla ma' fibri tal-qalba-solidi, il-fibri tal-qalba-vojta joffru vantaġġi bħal latenza baxxa, telf baxx, u koeffiċjenti mhux lineari baxxi. Madankollu, sistemi eżistenti ta' trażmissjoni tal-lejżer ta'-qawwa għolja li jużaw fibri tal-qalba-vojta jiddependu primarjament fuq komponenti ottiċi bħal lentijiet, li jagħmluhom suxxettibbli għal influwenzi ambjentali u jirriżultaw fi stabbiltà fqira. Għalhekk, l-iżvilupp ta' teknoloġija kompletament akkoppjata tal-fibra-huwa l-mogħdija ewlenija għall-bini ta' sistemi tal-lejżer tal-fibra tal-fibra vojta-tal-qalba vojta, stabbli, kompatti u prattiċi.
Dr Shi Jing, l-ewwel awtur tal-karta, spjega li biex tinkiseb sistema ta' "kolla-fibra" tassew stabbli u effiċjenti, it-tim iddisinja fibra ta' ħames-tubi doppji-nested anti-resonant hollow-core b'mod-field matching to solid-core fiber. Permezz tal-ottimizzazzjoni tas-simulazzjoni, huma ddeterminaw l-aħjar parametri strutturali u ġibdu b'suċċess fibra tal-qalba vojta-ultra{9}}baxxa-telfa. It-tim għeleb l-isfidi fil--splicing ta' fużjoni b'telf baxx bejn il-kwarz u l-fibri tal-qalba-vojta, it-tqabbil tal-modalità tal-kamp, u t-teknoloġija tal-limitu-high fiber end-potenza. Huma kisbu l-ewwel-distanza twila-trażmissjoni bil-lejżer ta' qawwa għolja fid-dinja permezz ta' struttura ta'-fibra vojta-tal-qalba kollha, u żammew kwalità tar-raġġ qrib-diffrazzjoni-limitata. Kemm il-qawwa trażmessa kif ukoll id-distanza jirrappreżentaw l-ogħla livelli internazzjonalment.
"Għalkemm id-distanza tat-trażmissjoni ta '2.45 kilometri hija ristretta mit-tulijiet tal-fibra disponibbli bħalissa, it-teknoloġija żviluppata twitti t-triq għal trażmissjoni effiċjenti tal-laser fil-futur fuq distanzi saħansitra akbar," iddikjara Shi Jing.
L-awtur korrispondenti Chen Zilun innota li meta mqabbla mal-fibri tal-qalba solida-tradizzjonali, il-fibra tal-qalba vojta b'telf ultra{-baxx--testendi d-distanza ta' trażmissjoni flessibbli effettiva b'żewġ ordnijiet ta' kobor. Dan l-avvanz jipprovdi appoġġ tekniku għal applikazzjonijiet ta' inġinerija ta'-trażmissjoni flessibbli tal-laser fuq distanzi twal f'ambjenti industrijali, b'potenzjal wiesa' f'diversi oqsma. Pereżempju, fl-ipproċessar industrijali, it-trażmissjoni tal-lejżer flessibbli remota tista 'żżid id-distanza bejn l-operaturi u ż-żoni tax-xogħol perikolużi, u ttejjeb b'mod sinifikanti s-sikurezza operattiva. Fir-riċerka xjentifika, fibri tal-qalba-vojta jistgħu jaqbdu u jaċċelleraw il-partiċelli permezz tal-pressjoni tar-radjazzjoni, li jippermettu l-iżvilupp ta' "sensors ta' partiċelli li jtajru" ġodda li joperaw f'dimensjonijiet ta' skala kilometru-.
"Għalkemm il--spejjeż tal-fibra tal-qalba vojta bħalissa jaqbżu dawk tal-fibri konvenzjonali, dan jirriżulta primarjament mill-fażi ta' industrijalizzazzjoni li bdiet, ikkaratterizzata minn proċessi ta' manifattura kumplessi u spazju għal titjib fir-rendiment. Hekk kif it-teknoloġija timmatura, il-produzzjoni tiżdied, u l-ktajjen industrijali upstream-downstream jiżviluppaw b'mod sinerġiku, il-fibra vojta hija mistennija li tidħol f'{3}sostnuta b'mod sinerġiku. trajettorja, li twitti t-triq għal skjerament ta'-skala kbira f'applikazzjonijiet speċifiċi ta'-valur għoli." Chen Zilun iddikjara li t-tim ta 'riċerka se jottimizza aktar l-istrutturi tal-fibra, itejjeb l-effiċjenza tal-igganċjar, iżid il-qawwa tat-trasmissjoni u d-distanza, u jesplora xenarji usa' ta 'applikazzjoni.
