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常用光纤激光器简介

2020/7/8 9:21:40      点击: 568
内容
常用光纤激光器简介

光纤激光器是指用掺稀土元素玻璃光纤作为增益介质的激光器,光纤激光器可在光纤放大器的基础上开发出来:在泵浦光的作用下光纤内极易形成高功率密度,造成激光工作物质的激光能级“粒子数反转”,当适当加入正反馈回路(构成谐振腔)便可形成激光振荡输出。

光纤激光器应用范围非常广泛,包括激光光纤通讯、激光空间远距通讯、工业造船、汽车制造、激光雕刻、激光打标、激光切割、印刷制辊、金属非金属钻孔/切割/焊接(铜焊、淬水、包层以及深度焊接)、军事国防安全、医疗器械仪器设备、大型基础建设等等。

2.光纤激光器的优势

光纤激光器作为第三代激光技术的代表,具有以下优势:

(1)玻璃光纤制造成本低、技术成熟及其光纤的可饶性所带来的小型化、集约化优势;

(2)玻璃光纤对入射泵浦光不需要像晶体那样的严格的相位匹配,这是由于玻璃基质分裂引起的非均匀展宽造成吸收带较宽的缘故;

(3)玻璃材料具有极低的体积面积比,散热快、损耗低,所以转换效率较高,激光阈值低;

(4)输出激光波长多:这是因为稀土离子能级非常丰富,稀土离子种类非常多;

(5)可调谐性:稀土离子能级宽、玻璃光纤的荧光谱较宽。

(6)由于光纤激光器的谐振腔内无光学镜片,具有免调节、免维护、高稳定性的优点,这是传统激光器无法比拟的。

(7)光纤导出,使得激光器能轻易胜任各种多维任意空间加工应用,使机械系统的设计变得非常简单。

(8)胜任恶劣的工作环境,对灰尘、震荡、冲击、湿度、温度具有很高的容忍度。

(9)高的电光效率:综合电光效率高达30%以上,大幅度节约工作时的耗电,节约运行成本。

(10)高功率,目前商用化的光纤激光器已达两万瓦。

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