固体激光器
固体激光器介质是固体的激光器,此种工作物质通过灯丶半导体激光器阵列丶其他激光器光照泵浦得到激发。热透镜效应是大多数固体激光器的一项缺陷。红宝石激光器:世界上台激光器,1960年7月7日,美国青年科学家梅曼宣布世界上台激光器由诞生,这台激光器就是红宝石激光器,工作波长一般为6943,工作状态是单次脉冲式,每脉冲在1ms量级,输出能量为焦耳数量级。
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固体激光器
固体激光器介质是固体的激光器,此种工作物质通过灯丶半导体激光器阵列丶其他激光器光照泵浦得到激发。热透镜效应是大多数固体激光器的一项缺陷。红宝石激光器:世界上台激光器,1960年7月7日,美国青年科学家梅曼宣布世界上台激光器由诞生,这台激光器就是红宝石激光器,工作波长一般为6943,工作状态是单次脉冲式,每脉冲在1ms量级,输出能量为焦耳数量级。从角度看,激光设备应用中工业占比为63%,工业激光设备中激光切割占比为31%。Nd:YAG(掺钕钇铝石榴石):较常用的固体激光器,工作波长一般为1064nm,这一波长为四能级系统,还有其他能级可以输出其他波长的激光。Nd:YVO4(掺钕钒酸钇):低功率应用较广泛的固体激光器,工作波长一般为1064nm,可以通过KTP,LBO非线性晶体倍频後产生532nm绿光的激光器。Yb:YAG(掺镱钇铝石榴石):适用於高功率输出,这种材料的激光器在激光工业加工领域有很强优势。钛蓝宝石激光器:具有较宽的波长调节范围(670nm~1200nm)
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激光器的分类
按工作介质区分,激光器分为:气体激光器、液体激光器、固体激光器、半导体激光器、光纤激光器等。
光纤激光器占工业激光器的份额比例从2009年的13.7%增长至2018年的51.5%,相较于固体激光器、气体激光器、半导体激光器等具备明显的超高地位。
光纤激光器具有输出激光光束质量好、能量密度高、电光效率较高、使用方便、可加工材料范围广、综合运行成本低等诸多优势。因此广泛应用于雕刻、打标、切割、钻孔、熔覆、焊接、表面处理、成形等材料加工领域,被誉为“第三代激光器”。
2018年光纤激光器占有率:美国IPG占比,为50.1%;第二名是国内光纤激光器的锐科激光,占比17.8%。
纳秒激光器
二极管泵浦固态(DPSS)激光器是在20世纪90年代末被首先引入工业环境的。当时,首台此类激光器仅具有几瓦的低输出功率,其波长为355nm。国内激光设备公司包括大族激光(3C电子为主)、华工科技(切割焊接)、亚威股份(切割焊接)、帝尔激光(光伏激光开槽)、激光雷达、铂力特(激光3D打印)、光峰科技(激光显示)等。在二极管泵浦之前,使用灯泵浦可获得激光,但是这类激光器是非常不可靠的。当时,几瓦的纳秒紫外光的成本超过10万美元。
随后,纳秒激光器的市场变得越来越成熟,而这些激光器现在也可以从许多不同的制造商(提供红外、可见和紫外波长)处购买到,10W紫外输出功率的纳秒激光器的价格5万美元。在大多数情况下,这些激光器的脉冲持续时间介于几十到几百纳秒的范围内。
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