激光工作物质
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全固态激光是指用来实现粒子数反转并产生光的受激辐射放大作用的物质体系,有时也称为激光增益媒质,它们可以是固体(晶体、玻璃)、气体(原子气体、离子气体、分子气体)、半导体和液体等媒质。对激光工作物质的主要要求,是尽可能在其工作粒子的特定能级间实现较大程度的粒子数反转,并使这种反转在整
紧凑型纳秒脉冲激光器经销批发
激光工作物质
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全固态激光是指用来实现粒子数反转并产生光的受激辐射放大作用的物质体系,有时也称为激光增益媒质,它们可以是固体(晶体、玻璃)、气体(原子气体、离子气体、分子气体)、半导体和液体等媒质。对激光工作物质的主要要求,是尽可能在其工作粒子的特定能级间实现较大程度的粒子数反转,并使这种反转在整个激光发射作用过程中尽可能有效地保持下去;为此,要求工作物质具有合适的能级结构和跃迁特性。目前激光产业链上游和中游的国产替代进程较快,中低端激光器件和激光器产品单价呈现明显的降价趋势:激光器件方面,2009-2017年IPG每瓦特的芯片成本下降了80%,年均降幅18%。
纳秒脉冲激光器的概念
纳秒脉冲激光器就是指激光器的脉冲时间或脉冲宽度很短,处于纳秒量级。
纳秒(ns)脉冲红外光纤激光器的多功能性是众所周知的,它们是大多数工业打标和雕刻应用的理想选择。传统观点认为焊接和连接需要具有高脉冲能量的毫秒级长脉冲,但显然并不是这样!纳秒激光器很少在材料连接领域应用,但它们在连接超薄材料时的确非常出色。激光的英文laser这个词是由开始的首字母缩略词LASER演变而来,LASER的意思是“受激辐射光放大器”英文的单词的缩写简略。
激光器的未来发展
激光器市场规模较大,且呈现稳步上升趋势。StrategiesUnlimited发布的数据显示,2018年激光器市场规模约达137.5亿美元,同比增长5.8%,近十年复合增速达11.1%。
根据前瞻产业研究院的数据,2018年我国激光产业市场规模达1440亿元,同比增长22.14%。其中,激光元器件市场规模为288亿元,同比增长22.03%,激光应用市场规模为547亿元,同比增长22.1%,激光设备市场规模为605亿元,同比增长22.22%。3)下游为提供不同工艺的激光设备,主要应用于激光切割、激光焊接、激光测量、激光显示、激光美容医疗等领域。预计2021年总体市场规模将达到2489亿元,未来三年复合增速达20%。
随着大功率激光器的技术突破和增材制造技术的成熟,预计未来激光器行业将持续增长。
典型的激光器,由激光工作物质(发出能量)、泵浦源(提升能量)、光学谐振腔(传播能量)等部分组成。泵浦源为激光器的光源,谐振腔为泵浦光源与增益介质之间的回路,增益介质指可将光放大的工作物质。
激光器有多种分类方法,其中常用的分类方法有四种:工作物质:可分为气体、固体、液体(染料)、半导体、准分子等;激光二极管:激光二极管是当前为常用的激光器之一,在二极管的PN结两侧电子与空穴的自发复合而发光的现象称为自发辐射。能量输出波形(工作方式):可分为连续激光器、脉冲激光器、和准连续激光器,脉冲激光器可进一步分为毫秒激光器、微秒激光器、纳秒机关器、皮秒激光器、阿秒激光器等;输出波长(颜色):可分为紫外激光器、红外激光器、可见光激光器等;功率大小:可分为低功率激光器(<100w)、中功率激光器(100w-1500w)、高功率激光器(>1500w)。
产业链:有能力实现国产化闭环
激光产业链从上游材料、器件——中游激光器——下游激光设备可分为三大环节:
1)上游为核心材料和器件,包括激光芯片、泵浦源、谐振腔、特种光纤等有源器件,合束器、隔离器等无源器件,晶体材料、半导体复合材料等介质材料等,除此之外还包括其他光学器件、电子元器件、机械元器件和激光控制系统;
2)中游为激光器,包括光纤激光器、半导体激光器和其他固体激光器等。国内激光器