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激光打标机激光器的工作原理和技术介绍

文章出处:http://www.flylaser.cn/ 文章类型:原创 人气:发表时间:2018-03-03 17:31:16
激光器种类
自1960年第一台红宝石激光器出现至今已有40余年,激光器件及激光技术已发展到相当高的水平,例如激光器输出波长覆盖了从X射线到毫米波披段,其中相当部分的激光器可连续调谐,脉冲输出功率密度超过10W/cm2,最短的激光脉冲达6×10-15s等等。大部分激光器件逐步系列化和商品化,使激光成功地渗透到近代科学技术的各个领域。激光器件的种类很多,包括固体,气体、半导体、液体化学、自由电子等激光器,下面分别作简要介绍。
 
1. 固体激光器
固体激光器的工作物质是掺杂的晶体和玻璃,其种类很多,多达百余种。固体激光器件整体具有结构紧凑、牢固耐用、激光工作方式多样(可在连续,脉冲、调Q及镇模下工作)等优点,最大单脉冲输出能量达上方焦耳,峰值功率高达103-1014W/m2,另外能利用某些晶体实现倍频、三倍频、四倍频,其频率可达紫外区,如果采用光纤传输,增加了应用的灵活性,因此广泛应用于材料加工、激光制导、激光测距、激光生物医学激光化学、激光核聚变等。典型固体激光器有红宝石激光器(A2O3-Cx3+),接钕钇铝石榴石(Nd3+-YAG)激光器,钕玻璃激光器等。
 
红宝石激光器输出波长为0.6943pam,其脉冲输出能量可达上百焦耳,峰值功率达107W,且优质的红宝石产生的偏振光,偏振度很低,接近于线偏振光。目前主要用于激光测距、材料加工、光谱学等。Nd+-YAG激光器输出波长为1,06pm,工作方式有脉冲和连续两种,目前最大输出功率已达4kW,调Q器件的峰值功率已高达几百兆瓦,尤其利用某些晶体可实现倍频,三倍频、四倍知等,它是目前应用最广泛的激光器件,如激光制导,激光测距、材料加工、激光生物医学、激光核聚变等。
 
钕玻璃激光器输出波长为1.06rm,其单脉冲能量上千焦耳,目前主要用于材料加工、激光核聚变等领域.
 
钛宝石(Ti-A2O3)激光器是一种可调谐固体微光器,其最大的特点是在很宽的波长范围内(0.660~1.18pam)连续可调,其脉冲宽度极窄,如自锁模钛宝石激光器产生的光脉冲宽度可达f量级,可用于激光光谱学、激光化学集成光学、光学对抗等领域。
 
2.气体激光器
气体激光器是以气体或金属蒸气为工作物质的激光器,其激光工作物质种类很多,激励方式类型多样,激光振荡谱线最丰富。典型气体激光器有以下几种。氮氖(He-Ne)激光器输出波长以0.6328Pm为主,一般为连续输出,输出功率从几毫瓦到1瓦之间,其输出稳定性高、发散角小(接近衍射极限)、单色性好,是目前应用最广泛的激光器之一,适用于精密测量、光信息处理、准直、照明、酸光生物医学、水中照明等。
 
氦镭(He-Cd)激光器其工作波长为0.4416pm、0.3250rim、0.5327pm,0.5373pm,其最有前景的应用是通信,雷达、全息术和光谱技术等。
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