光纖激光器是指用摻稀土元素
玻璃光纖作為增益介質的
激光器,光纖激光器可在光纖放大器的基礎上開發(fā)出來,在泵浦光的作用下光纖內極易形成高功率密度,造成激光工作物質的激光能級“粒子數反轉”,加入正反饋回路(構成諧振腔)便可形成激光振蕩輸出。
p~b$+8#+ KqUFf@W 光纖激光器種類(按光纖
材料不同)
5jLDe~ ?7+2i\L 1.晶體光纖激光器:工作物質是激光晶體光纖,主要有紅寶石單晶光纖激光器和nd3+:YAG單晶光纖激光器等。
6GN'rVr!Z 2.非線性
光學型光纖激光器:主要有受激喇曼散射光纖激光器和受激布里淵散射光纖激光器。,
Cf N; ` 3.稀土類摻雜光纖激光器:光纖的基質材料是玻璃,向光纖中摻雜稀土類元素離子使之激活,而制成光纖激光器。,
'8JaD6W9S 4.塑料光纖激光器:向塑料光纖芯部或包層內摻入激光染料而制成光纖激光器。
9x1Dyz 2?F 光纖激光器優(yōu)勢:玻璃光纖制造帶來的小型化、集約化優(yōu)勢;玻璃光纖對入射泵浦光不需要像晶體嚴格的相位匹配;玻璃材料散熱快、損耗低,所以轉換效率較高,激光閾值低;輸出激光
波長多;可調諧性;激光器的諧振腔內無光學鏡片;光纖導出;勝任惡劣的工作環(huán)境;不需熱電制冷和水冷,只需簡單的風冷;電光效率高達20%以上;輸出功率高。
3/e !7 d]^i1 光纖激光器應用
k$>T(smh
:+=* 1.標刻應用
)?WoLEjq 脈沖光纖激光器以其優(yōu)良的
光束質量,可靠性,最長的免維護時間,最高的整體電光轉換效率,脈沖重復頻率,最小的體積,無須水冷的最簡單、最靈活的使用方式,最低的運行費用使其成為在高速、高精度激光標刻方面的唯一選擇。一套光纖激光打標
系統(tǒng)可以由一個或兩個功率為25W的光纖激光器,一個或兩個用來導光到工件上的掃描頭以及一臺控制掃描頭的工業(yè)電腦組成。這種設計比用一個50W激光器分束到兩個掃描頭上的方式高出達4倍以上的效率。
8HOmWQS IW#(ICeb 2.材料處理應用
;:4puv+] 光纖激光器的材料處理是基于材料吸收激光能量的部位被加熱的熱處理過程。1um左右波長的激光光能很容易被金屬、塑料及陶瓷材料吸收。
%xRS9A4 S!]}}fKEFm 3.材料彎曲應用
9T1G/0k- 光纖激光成型或折曲是一種用于改變金屬板或硬陶瓷曲率的技術。集中加熱和快速自冷切導致在激光加熱區(qū)域的可塑性變形,永久性改變目標工件的曲率。研究發(fā)現用激光處理的微彎曲遠比其他方式具有更高的精密度,同時,這在微電子制造是一個很理想的方法。
7ou^wt+%