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超短脈沖激光器大致可分為以下三類

來源:筱曉(上海)光子技術(shù)有限公司   2022年11月14日 15:18  
   超短脈沖激光器根據(jù)激光器的工作方式,激光可分為連續(xù)激光和脈沖激光。拿手電筒做個比方,始終合上按鈕就是連續(xù)工作,迅速一開一關(guān)就相當(dāng)于發(fā)出一個“光脈沖”。連續(xù)激光的輸出功率一般比較低,適合于激光通信、激光手術(shù)等場合;脈沖激光則具有較大輸出功率,適合于切割和測距等。近年來,它成為激光領(lǐng)域的先端發(fā)展趨勢。
  
  人們在研究超短脈沖激光技術(shù)的發(fā)展過程中積累了許多經(jīng)驗,如有效地產(chǎn)生高強度脈沖并在產(chǎn)生脈沖階段盡量獲得高能量脈沖;對直接產(chǎn)生的高強度超短脈沖等進行了各種嘗試,并獲得了研究成果,為該領(lǐng)域的發(fā)展做出了貢獻。
  然而在產(chǎn)生和利用高強度脈沖過程中,卻出現(xiàn)了光脈沖的相干性或波形、波長等的重復(fù)性和可靠性不理想等問題。因此,所選擇的鎖模激光振蕩器的高重復(fù)脈沖輸出,并進行高倍率放大的方式已成為主流。雖然每個脈沖的能量小,但脈沖發(fā)生源利用連續(xù)振蕩鎖模激光器很容易獲得相干性好的脈沖。
  
  從應(yīng)用角度考慮超短脈沖激光器的現(xiàn)狀,大致可分為以下三類:
  1、物理科學(xué)研究用激光器。
  這是確立的超短脈沖激光裝置的應(yīng)用領(lǐng)域。因為這種應(yīng)用對脈沖特性提出了各種要求,如波長、脈寬和脈沖能量等,因此可采用多種激光器包括染料激光器和準分子激光器。
  在注重性能,不考慮成本的情況下,多采用固體激光器。固體激光器性能靈活(脈沖能量或重復(fù)頻率等參數(shù)的可調(diào)諧范圍比較寬),如用于核聚變點火的激光器或在各種研究設(shè)備中開發(fā)利用的大規(guī)模激光系統(tǒng)均歸于此類。
  
  2、有望作為工業(yè)設(shè)備應(yīng)用的激光器。
  主要考慮用于測量和加工領(lǐng)域。利用短脈沖激光可獲得理想的加工結(jié)果,但要考慮設(shè)備的可靠性或維修性和成本等。
  近年來,隨著鎖模固體激光器可靠性的提高和高功率光纖激光器的出現(xiàn),人們對該領(lǐng)域的發(fā)展寄予厚望。
  
  3、作為光信息通信系統(tǒng)器件的半導(dǎo)體激光器和光纖激光器。
  就這一產(chǎn)業(yè)應(yīng)用而言,社會效益最大,但同時也易受市場行情、信息通信政策等社會狀況的影響。人們對IT泡沫的破滅所帶來的行業(yè)蕭條記憶猶新。除器件的性能外,還必須考慮其可靠性、成本和環(huán)保等問題,且技術(shù)要求嚴格。從長遠看,通信領(lǐng)域是一個期望值最高的領(lǐng)域。

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