微型绿激光器

采用微型激光器工艺的二极管泵浦倍频固体激光器,开辟了新的工业应用领域。目前已突破了实验室的局限,达到工业上实用的水平。这种新型连续工作的固体激光器,在工业上的应用范围广阔,未来的市场潜力巨大。 工业应用中对激光器的一般要求是:结构尺寸小,效率高、功率大、光束好,光学噪声小、输出功率长时间稳定,可靠性高,性能价格效率比适当,寿命长和价格低。     

光纤激光器——近红外光谱区的微型光源

医学、测量技术和微型材料加工领域需要小型、高效、强功率并具有优质光束和调制方便的激光系统。二极管泵浦固体激光器以其独特的方式满足了这一要求。但在优质光束条件下，传统固体激光器的热效应限制了输出功率和调制能力。此外，目前系统有限的发射范围以及因高相干性引起的干涉和散斑效应在～定程度上增加了在测量技术和材料加工中应用的困难性。光纤激光器提供了排除这种限制的可能性。其产生的光束质量能通过折射率分布和有源波导结构数值孔径来确定。单模固体激光器可产生与耦合泵浦光无关的衍射极限激光束。于是在光束质量保持不变…     

Nd:YAG激光器在焊接中的应用

激光焊接在限制热影响区的尺寸、降低焊接表面的粗糙度、消除其机械影响等方面具有重要意义。以连续或脉冲模式工作的固体激光器都可以作为焊接源。目前使用的激光器具有很高的功率密度。固体掺钕激光器，如掺钕钇铝石榴石激光器(Nd：YAG)在工业上的应用已得到证明，这种激光器具有性能可靠、加工安全、控制简单的特点。发射的单脉冲功率可达10^7W或更高，可以极高的速度加工材料。具有高峰值功率的脉冲激光器的加工质量高于具有相同功率等级的平均功率激光器。高峰值功率可以克服贵金属材料如铜或铝的热扩散和反射，还可以利用单脉冲进行大体积焊接。通常，提高激光器的效率和能量是提高激光焊接质量和数量的先决条件。综合大量相关技术的Nd：YAG激光器可以对多种材料进行焊接，材料的厚度可以从几微米到几十毫米。本文对激光焊接近几年的发展历程及发展方向进行概述。     

工业大功率激光器的最新进展

材料加工用激光器主要有4种类型：准分子激光器、固体激光器、二极管激光器和本文重点讨论的大功率CO2激光器，其中轴快流CO2激光器输出的激光束亮度与费用之比是其他激光器无可比拟的，所以这种激光器在平板材料激光切割应用中占据优势。近20年来，这种激光器的输出功率以每4年就增加1kW的速度发展，推动了整个金属板材加工业不断取得新进展。具有输出功率2kW，扩散冷却环形发射CO2激光器能够使安装有激光器的机器人执行三维加工。     

高功率激光二极管将投入工业使用

低功率激光二极管至今已在电话通信、激光打印或CD机上得到应用。具有千瓦输出功率的二极管激光器未来也会得到广泛应用。例如工业上的材料加工，医学上的肿瘤、皮肤治疗和假牙制作实验是最有希望的应用领域。高功率二极管激光器（如固体和气体激光器）虽然未达到焊接高强度金属的辐射强度，但它们的优点在于能大幅度节约费用。除较高效率和较长使用寿命外，它们不需要高压供电。其尺寸小和可以大批量生产的价格优势，能在中型企业和手工行业尚未开发的市场领域找到新的应m机迎。高功率激光二圾管，主要用于‘噪浦”固体激光器，这时，它作…     

半导体泵浦固态紫外激光器在加工中的应用

激光器在工业加工中的应用越来越广泛,其中医疗器械的微加工、电子元件的封装、塑料的永久性冷标刻以及微型部件立体成型等应用的增长速度最快。以往,准分子激光器曾经是此类应用中主要的和首选的激光源。随着结构紧凑、具有高平均功率、高可靠性、操作简便的半导体泵浦固体紫外激光器的出现,情况又有了新的进展。实践证明,这种激光器不仅能够在某些应用领域中取代准分子激光器,而且它们的低操作成本和高可靠性等优点毫无疑问地将促进紫外微加工应用市场的飞跃和产品多样化的发展。紫外激加工的选捺紫外光的短波长对于微加工来讲有两个…     

工业用化学氧碘激光器

１引言 化学氧碘激光器是利用电子态跃迁发射近红外光的化学激光器。自从美国空军实验室发明它以后，为军事应用而加强了研究，因为它的高效率和高可扩展性，可能用来做机载反导系统。同时，它的短波长、高效率和高度可扩展性，对工业也很有用。加上它的振荡波长１．３１５μｍ是光纤传输激光功率的理想波长。此外，由于化学氧碘激光器是低压气体激光器，预期有极好的光束质量。 早在１９８０年，Ｆｕｊｉｏｋａ就开始对化学氧碘激光器进行基础研究，目的是做工业应用。接着Ｋａｗａｓａｋｉ重工业社对化学氧碘激光器的商业化感到兴趣，并开…     

高平均功率电能激光器研究进展

高平均功率电能激光器在工业加工和定向能量传输、国防军事、激光钻油井等领域具有重要的应用前景.而且有效率高、结构紧凑灵活、热管理方便、后勤保障容易等优点.广泛关注了近几年来国外高平均功率电能激光器的研究进展,包括固体激光器、光纤激光器、液体激光器、自由电子激光器、碱金属蒸汽激光器、二氧化碳激光器及基于固体和光纤、半导体激光器的相干合成、非相干合成、光谱合成.在介绍了各种激光器工作原理和关键技术的基础上,详细分析了高平均功率电能激光器面临的技术挑战及未来的发展趋势.     

绿色激光

自激光器问世以来，绿激光器一直引起人们的广泛关注。医学、图形技术和基础研究等许多早期应用证实了绿激光器的通用性，特别是氩离子激光器发出的绿光。最近几年，随着全固态绿激光器技术日趋成熟，工程师和产品设计人员在这些早期应用的基础上进一步扩展了绿光激器的应用范围，使之在医学、商业和工业加工等诸多领域开创了新的应用。由于生产厂商不断地生产出具有更高输出功率，更高可靠性和更灵活的绿激光器产品，它的应用范围还将继续不断地拓展。１固体激光器的优越性在商业应用领域，用途最为广泛的三类大功率绿激光器分别是波长５１…     

高能器件开辟了新的市场

半导体激光技术的持续发展提高了器件的输出功率、效率、可靠性及性能-价格比.这些改进开辟了二极管激光器新的商业市场--有专门化的应用,也有需要集中热源的非专门化应用过程.这不仅是出现了新的市场,而且已有的应用也从这些开发中受益.高的电-光能量转换效率、简易维护及小型化使得二极管激光器成功地应用于工业、医药、图形、照明以及传统的和波导固体激光器的泵浦源.最近在输出功率和能量密度方面的改进意味着二极管激光器在一些应用领域很快将取代传统激光器和光源.     

微光子器件—微型片式固体激光器

微光子器件──微型片式固体激光器微型片式（ｍｉｃｒｏｃｈｉｐ）固体激光器是一种新的微光子器件，它吸收了微电子学、微光学元件的技术。虽然其平均功率是低的，但具有稳定、可靠、高峰值功率、能在较低成本下大量生产的优点，因此有许多应用。微型片式Ｎｄ：ＹＡＧ激...     

一种LD泵浦固体激光器电源的设计

半导体LD泵浦固体激光器对电源要求很高，需要电源具有慢启动和微机控制激光功率的功能，同时应具有抗电网浪涌和滤除噪声以及保护等功能，文章介绍了这种新型LD激光器电源的电路原理和微控制程序。     

几十瓦输出的小型二极管泵浦Nd：YAG基模激光器的新方案

以激光二极管侧向泵浦的固体激光器在其结构上与灯泵的几乎没有什么区别。实验室已成功地采用这种方案产生较高功率。不久前，柏林激光医学技术有限公司（LMTB）介绍了一种最大连续波功率达1600W的二极管泵浦Nd：YAG激光器。尽管功率较小的端面泵浦激光器的优点是效率比侧面泵浦的高，所用部件也少，结构紧凑，但至今端面泵浦固体激光器的平均功率仍限制在10～15W。柏林技术大学开发的端面泵浦固体激光器新方案基于谐振腔内光束的折选．与传统的折造式谐振腔的区别在于：基模不是沿着谐振腔光轴运行．由于特殊的谐振腔结构与泵浦光分布…     

高功率二极管激光器的技术现状、工业应用及未来展望

二极管激光器现已广泛应用于通信、计算机及消费电子技术等领域，在这些领域中应用的二极管激光器均属毫瓦级功率的系统。然而，通过特殊的冷却与组装技术及光束组合与光束成形技术。高功率二极管激光器现已达千瓦级功率。这些高功率二极管激光器不仅可作为固体激光器高效率及高可靠性的泵浦源，还可作为材料加工的直接光源。目前，高功率二极管激光器已进入工业制造领域。本文介绍二极管激光器技术及其应用，并对德国未来5年的国家研究项目MDS(Modular Diode Laser Beam Tools)中的高功率二极管激光器的未来应用及其创新应用进行了重点论述。     

美国固体激光雷达技术新进展

1引言由于固体激光器工作物质的不均匀性和热效应，输出的光束质量较差。又由于工作物质本身的问题，其工作波长范围窄。此外，使用灯泵浦其效率低、不可靠以及散热等问题，使其难以高重复频率工作。这些都影响了固体激光器的性能，限制了固体激光雷达在成像和测速等方面的应用。80年代后期固体激光器取得了关键性的技术突破，在二极管泵浦，高平均功率和宽带可调谐三个方面取得了重要进展。二极管泵浦固体激光器（DPSSL）的主要优点是大大提高了效率和可靠性，克服热效应缺点，并使器件向小型化发展。由于二极管激光可与工作物质的TEM0…     

超高功率激光器及其工业应用

１引言自１９６４年推出ＣＯ２激光器以来，使用的连续波光功率已从几毫瓦提高到１００ｋＷ以上。虽然从原则上说，可以获得两倍以上功率的这种工业激光器，但实际的工业应用领域大约只使用２０ｋＷ的功率。若考虑激光器的输出功率和其应用领域的分布，人们得出，大多用于...     

新倍频晶体——硼酸钆钙

最近报导的关于氧合硼酸钆钙晶体的研究可能导致一种新倍频晶体的开发。过去几年，与频率转换晶体结合的二极管泵浦固体激光器已在科学、医学、生物学和仪器领域开辟许多激光应用。这些成就部分应归功于这种激光器，部分应归功于在很大波长范围具有高效、高透明度、高损伤...     

商品化光纤激光器走向工业应用

经过20年的研究后，光纤波导激光技术已从实验室走向商品化市场。由于光纤激光器很小巧和可靠，很适合工业应用。当光纤激光聚焦成细小光斑时，能产生甚高亮度和甚高峰值功率。这种激光器效率很高，总光转换效率超过60％，有特别优良的模式质量，且不随时间和周围温度变化而退化。光纤激光器还有可能以低于普通固体激光器的成本大批量生产。光纤激光器运转的理论构思非常巧妙。掺激光作用物质的光纤用闪光灯或激光泵浦，从光纤获得激光输出。光纤激光器不仅使激光作用物质和光纤传输系统合二而一和变成一体，而且从理论上说，激活介质的长度…     

密封CO2激光器达到新功率水平

CO2激光器长期以来作为工业激光器的标准，输出功率从几瓦到50kw，应用范围从微电子学中的封装到切割、焊接厚钢板。目前已有明显成熟的CO2激光器和新近出现的输出功率接近100W的全固态激光器，故对于低功率（小于100W）CO2激光器，人们担心其市场会逐渐衰退。但实际情况与此相反，这些激光器是工业激光器市场中增长最快的部分之一，而且密封CO2激光器最近输出功率方面的增长还打开新的应用。密封管CO2激光器输出功率几瓦的密封CO2激光器自诞生以来市场大幅度增长只是最近5至7年的事，原因是激光器价格下跌与可靠性改善。比较其它的工…     

获得创纪录功率的人眼安全激光器

美国BAE Systems的研究人员已成功研制出创纪录的高功率人眼安全激光器，这种固体激光器的优点是具有大多数遥感应用所要求的产生高能量Q开关脉冲的能力。其波长为1640nm，输出功率达7W，研究人员认为这是采用固体Q开关Er激光器所获得的创纪录的高功率。