激光技术与光纤激光器教材

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激光武器现状与发展

摘要:激光武器在现代战争中发挥越来越重要的作用,本文论述了现阶段激光武器毁伤机理,发展现状及未来发展趋势。激光武器按激光生成方法可以分为化学激光器,自由电子激光器,固体激光器等,它们各有特色,目前只有化学激光器达到了实战部署阶段,其他激光器还有待成熟。展望未来,未来机载激光武器、反卫星计划上,激光武器将大有作为,呈现出蓬勃发展的态势。

关键词:激光武器;激光制导;发展分析

1 引言

激光武器是一种定向能武器,它利用强大的定向发射激光束直接毁伤目标或使之失效。用高能量,大功率的激光束代替常规子弹攻击目标物体,是由于激光武器具有:(1)高速度,激光以光速进行传输,从激光器出口到目标的时间可以不计,争取了作战时间。(2)反应灵敏,激光器射出的光束质量近于零,可在短时间内对不同方向的来袭目标进行打击。(3)命中精度高,激光武器是将能量汇聚成很细的光束准确的对准某一方向射出。(4)杀伤力可控,可通过调整和控制激光武器发射激光束的时间或功率以及射击距离来对不同目标分别实现非杀伤性警告,功能性损失,结构性破坏。(5)抗电子干扰能力强,激光武器射出的是激光束,现有的电子干扰手段对其不起作用。基于这众多优势,激光武器将在反导,反卫星和破坏敌方信息系统中得到广泛应用。

2 激光武器概述

根据作战用途,这种新型武器分为战术激光武器和战略激光武器两大类。战术激光武器是利用激光作为能量,像常规武器那样直接杀伤敌方人员、击毁坦克、飞机等,打击距离一般可达20km。战略激光武器可攻击数千公里之外的洲际导弹;可攻击太空中的侦察卫星和通信卫星等。

根据能量大小、激光的打击方式可分为软打击和硬打击两种:软打击主要是打击导弹的导引头和整流罩,破坏其传感器和电子线路,致使导弹不能准确飞向

目标。这种打击射程可超过l0km,激光功率只要达到100kW左右即可。而硬打击则是把导弹的壳体、燃料室以及整体结构彻底摧毁,使导弹在空中爆炸。射程为l0千米至几百千米时,激光武器功率要求400kW甚至MW以上或者更多。由于激光武器的强大威力,美国海陆空天各部门都在加强对这一武器的研制,以在未来现代化战争或局部战争中,掌握制胜的主动权。

激光武器之所以有如此巨大的杀伤力,主要在于它的高能量和高功率。一般通过以下三步对目标物体实行毁灭性的破坏。第一:热作用破坏,只要激光功率足够高,被激光照射的目标物体局部会瞬间汽化,当汽化很强烈时,材料蒸汽高速喷出,同时将部分凝聚态颗粒或液滴一起冲刷出来,从而造成凹陷甚至穿孔。第二:力学破坏,蒸汽高速喷出时,对目标物体会产生强大的反冲作用,这使得在目标物体内部形成激波,激波传到目标物体的背面,产生强大的反射。外表面的激光与背面的激光对目标物体形成前后夹击,使目标物体变形破裂。所以即使没被烧蚀摧毁,也会因为受力学破坏而严重影响其技术性能。第三:辐射破坏:当激光照射到目标物体表面时,被汽化的物质会被电离成等离子体云,等离子体云辐射出紫外线和X射线,对目标物体造成损伤。

3 激光武器的现状分析

激光武器经过不断的开发和研究,目前已有了重大的进展,低功率激光武器已经开始装备部队,高功率激光武器也日渐成熟。按不同分类方法可将激光武器分为不同类型,从作战性能上可分为低能激光武器和高能激光武器;按激光生成方法可以分为化学激光器、固体激光器、液体激光器和自由电子激光器等,其中激光器是激光武器的关键技术部分。本文按激光生成方法的分类对激光武器的现状进行分析。

3.1 化学激光器

利用工作物质的化学反应所释放的能量激励工作物质产生激光,例如以氟化氮作为氧化剂使得乙烯燃料在燃烧室内发生燃烧,在燃烧室的下游,氘氦混合气体被注入燃烧后的尾气中,产生自由的DF分子,这些分子在激光器的谐振腔内受激发后,产生激光。目前常见的化学激光武器有氧—碘激光器,氟化氢激光器,

氟化氘激光器等。

其中氧-碘化学激光器首先被美国用于ABL计划(机载激光器计划),试图采用氧-碘激光器在12千米高空摧毁320千米正在进行助推飞行的有敌意的导弹。在发展ABL项目的同时,1977年美国空军发明了新的氧-碘(COIL)化学激光器,它的能量转化效率达到20%作用,后来继续发展用于现在空基激光器(ABL,现已经改名为ALTB)。

图1ABL计划

氧-碘激光器具有更大的功率,在体积、功率、重量和可靠性上形成了一个平衡。但是目前为止,化学激光器共有的缺点就是需要耗用大量的化学燃料,这使得体积庞大,且排放的尾气对环境会造成污染甚至伤及自身。

3.2 自由电子激光器

自由电子激光器(FEL)利用自由电子的受激辐射,把电子束的能量转换为激光。具体实现是电子从原子脱离后,通过线性加速器加速到高能态,这些高能态电子被导入到摆动器,迫使它们以光子的形式释放出能量,当光子进入谐振腔后,光子在谐振腔两端的反射镜之间来回运动,并激发出更多相同频率的光子,最后形成一簇连续的光束发射出去。

上个世纪80年代星球大战计划就是使用大功率陆基自由电子激光器进行防御,但由于成本技术和战略转向等原因取消,但仍为美国自由电子激光器的发展打下了基础。美国海军研究实验室(ONR)从1996年开始自由电子激光器的研制,2004年激光器功率已经到了10KW,2007年达到25KW。2009年根据报道,美国海军研究实验室分别和波音与雷锡恩公司签订合同,提供100千瓦级自由电子激光器的初步设计。

另据美国《导弹防御内情》报道,美海军研究实验室(ONR)定向能项目负责人Quentin Saulter称,自由电子激光器(FEL)将可能在2020年前部署成为舰船防御敌方导弹的武器,并最终将安装在例如DD(X)等下一代驱逐舰以及CVN-21等级的航空母舰上。

该激光器最近被放置在美国能源部“托马斯国家加速器”实验设施中,它由ONR定向能计划负责提供资金,但是研究成果同样可供陆军、空军、工业界以及研究学术界使用。

该激光器的灵活性和波长范围是它优于其他类型激光武器的主要原因。Saulter称,FEL提供的强光束,能够被调谐到一个特定的波长,并且比从常规激光器得到的光束功率更高,FEL能被调谐到不同波长的能力使它成为舰船防御的更合理的激光器类型——因为它的光束不受大气干扰,而在海面上这种干扰非常严重。他们的研究表明在近海作战中,热限制了高能激光束的大气传输,因此,也就限制了激光武器的效能。而传统的DF化学激光器的波长对于沿海的环境并不是最佳的,使得至少60%发射功率在攻击过程中被大气散射。

图2 自由电子激光器主要结构和工作原理的示意图

《导弹防御内情》的报道称,经过20多年的发展,美国海军已经建成了兆瓦级的DF化学激光器(MIRACL)和海石束定向器(SLBD),目前它们是构成位于新墨西哥州的白沙导弹靶场的“高能激光系统试验装置”的主要武器之一,一直用于试验和验证几种激光武器概念。

随着近年来作战环境发生了巨大变化,美国海军也开始了它的作战转移,即从远洋作战转变为沿海作战,作战形式也由进攻型海战转变为舰只自卫,因而,应对日益严重的巡航导弹威胁成为海军高能激光武器计划的主要目标。作为海上应用的激光器,克服海洋环境引起的传输效应是至关重要的。美国海军多年来一直努力开发大功率定向能技术,但由于化学激光器的工作波长,使其发射的激光

在到达目标之前容易被大气吸收,因此不得不放弃了大功率化学激光武器的开发,但对利用激光器保护舰船对付巡航导弹的研究资助一直没有放弃。FEL的出现被美国海军相关机构认为是一个更好的替代品。2005年6月,FEL获得了25千瓦的红外激光,并成为世界上同类激光器中功率最高的激光器。

海军研究后方管理者Jay Cohen在2005年5月的一次工业界会议上称,将在接下来的5年里达到100千瓦,这是实现杀伤所需的最低功率。

尽管自由电子激光器同时还具有高效率,高功率,激光质量好等优点。但是由于其体积巨大,高功率的反射镜制作困难,且需要可供应大量电力的供电系统,目前仍得不到广泛应用。

3.3 固体激光器

固体激光器就是用固体激光材料作为工作物质,一般采用光学透明的晶体或者玻璃作为基质材料,掺以激活离子或者其他激活物质等构成。其中,对于玻璃激光工作物质,容易制成均匀的大尺寸材料,用于高能量或高峰值功率激光器。但荧光谱线较宽,热效能较差,不适合高平均功率下工作。而晶体激光物质具有良好的热性能和机械性能,且有窄的荧光谱线,但不易获得大尺寸材料的晶体。

目前,美国进行的秘密试验中,其最新的激光防空武器击落了数架无人飞机。而这最新的激光武器就是固体激光武器。激光器以32千瓦的能量在数秒之内将无人飞机烧毁。

图3 美国陆海空三军联合研制高能固体激光器

相比化学激光器,自由电子激光器,固体激光器体积和重量上得到了更好的控制,且价位便宜,取材方便。而且最近几年快速的发展使它的输出功率已经

达到武器级的100kW。但由于固体激光武器光源的发射光谱中只有一部分为工作物质所吸收,再加上其他的损耗,因而能量转换效率仍然是不高的。

4 激光武器发展前景

由于美国在激光武器的研制方面发展很快,已走在了世界的前列,因此在激光武器的未来发展方面,主要以美国的发展态势来分析。美国目前主要有:IFX 计划、未来机载激光武器、反卫星计划等。

4.1 IFX计划

IFX计划(美国天基激光武器发展计划)是美国防部科研局与美国空军共同勾画的21世纪用激光武器进行太空作战的美好蓝图。此计划预计到2013年完成,计划的前期和中期工作目前已完成,美空军正集中精力攻克难关。

目前,美国防部认为,太空激光武器是用来摧毁洲际导弹、助推阶段的战役/战术导弹最有效的武器,并且能在几百到几千公里的距离上摧毁空中和太空中的任何其它目标。美国科研局在导弹防御计划中关于这个问题主要从事两个方面的工作:研制高能化学激光和研制识别目标、跟踪目标系统、目标制导系统以及火控系统等。

太空激光武器还存在许多尚未解决的难题,包括:怎样把大型的激光装置送入轨道,主要原因就是发光装置主镜的直径过大,解决的主要办法是研制能在运载火箭的货舱内放得下的折叠式主镜,并且在太空激光武器进入预定轨道后能自动打开。还有一个问题就是,怎样向轨道上的太空激光武器补充化学介质,在将来激光武器使用的都是化学激光,没有介质就不能发生化学反应,也就不能产生激光。美国科研局和美国空军,在太空激光武器的下一阶段的主要任务是集中精力攻克上述难题。

美国诺格公司2006年10月25日宣布,公司正在制造小型高能固态激光器Vesta,可用于多种军事任务,可能的应用包括:固定地点关键资产、地面机动部队、舰船和飞机的保护,以及有人机和无人机精确打击。Vesta的关键特征是卓越的光束质量、高能、以及较长的运行时间,所有优点可集中于一个小型激光器设备中,与此前系统相比,可极大减小设备尺寸和重量,预计能够大大缩短

激光器从实验室到战场的周期。

Vesta激光武器的技术优势有:(1)光束质量或亮度小于衍射极限的1.3倍。光束质量指激光束能够被聚焦到什么程度,最终确定多少光束能够被投射到目标上。Vesta把卓越的光束质量和大功率结合在一起,因此投射在目标上的能量级是前所未有的。焊接用标准工业激光器的光束质量超过2,武器系统使用的激光器光束质量一般为1.5-2。光束质量小于1.5的高能激光器才被认为是极优秀的。

(2)持续运行时的功率为15KW。(3)演示时,连续运行20min,功率和光束质量无衰减,设计在此功率水平和光束质量水平无限期运行。

4.2 未来机载激光武器

美国设想的未来机载激光武器的性能如下:飞机机舱内储存的激光介质射击次数能达到40次;辐射目标的时间为3-5s;激光功率为3MW兆;最大射程为600km;平均巡航时间为48h。

在为反导系统研制机载激光武器的过程中,美国防部对研制战术型机载激光武器产生了浓厚的兴趣。波音公司已进行了功率约为300kW的激光实验,这种激光装置安装在V-22飞机上。预计这种激光武器的输出功率为100-200kW;从地面射击空中目标时射程为10km,而从空中发射打击地面和空中目标时射程为20km。预计把V-22飞机、CH-47直升机、AC-130特种飞机作为这种激光武器的作战平台。在这种激光武器中还准备使用由TRW公司研制的固态激光武器。

据悉,整套激光系统将于明年装上该飞机,预计2008年底首次进行实地摧毁导弹的测试。机载激光武器,能以光速发射,可以摧毁发射后不久尚处于助推阶段的弹道导弹,也可用于摧毁其他战略和战术目标,如飞行雷达、歼击机和防空阵地等。这种空基激光武器是美国导弹防御系统“多层拦截”概念的重要组成部分。根据美军的计划,未来将建立一支7架机载激光器飞机的机队,形成战区作战能力。

实际上,美空军针对可携带激光武器的波音747的飞行试验已经于2000年展开,但飞机本身并没有携带激光武器,此次展示的飞机内已经安装了激光器,被美国导弹防御局认为具有划时代的意义,这同时也表明美国的定向能武器技术已经取得了重大突破。

而空基激光武器则可成为美国导弹防御系统的重要环节。激光武器装载在

飞机上,在导弹发射的助推段即进行拦截,这要比陆基和海基高空拦截系统等进行中段拦截的武器平台更有优势。因为在导弹飞行的助推段难以变轨,飞行轨道容易测算,遭到拦截的导弹碎片也将落在对手境内。

4.3 反卫星计划

美陆军激光反卫星武器系统的主要设备是MIRACL和主照射镜为1.5m的海石光束定向器(SLBD)。美国防部目前正在实施“2010计划”,主要内容是在美国和盟国上空,用反卫星激光武器迷盲非友好国家卫星。

“美国空军2025年”战略规划的研究报告认为,2025年世界地缘政治将发生重大变化,传统战争等级之间的界限变得模糊不清,发达后的工业社会之间的大多数主要战争,甚至可能不会在地球表面发生,冲突可能会部分或主要发生在空间或信息空间。美军在外层空间作战的战略构想中最核心的系统之一是全球打击系统。它由空基高能激光武器、天基动能武器和跨大气层飞行器组成。空基高能激光将会借助卫星上的反射镜(轨道镜),对地面、空中以及轨道上的目标实施打击。目前天基激光武器系统的发射费极高,是哈勃空间望远镜的3倍多,天基激光武器的重量一般小于10万磅(每磅合0.454kg),目前每一磅的发射费用高达4万美元。

5结束语

在激光技术已经得到广泛应用的今天,加大激光武器研究的投入,示激光技术必有一个大发展。激光在军事上得到广泛应用的结果,不论进攻性武器或防卫性武器都会出现一个新面貌,达到一个新水平,发达国家和发展中国家的差距会更大。

激光技术本身与武器相关的单元技术会有更快的发展,强激光技术,精密加工,集成技术,激光器的可靠性与稳定性技术,体积小、功率高﹑环境适应能力强的激光器会有一个大发展,特别是半导体激光器和半导体泵浦的固体激光器等在发展到满足激光武器需要的过程中就会为激光工业及其应用带来很大的发展。

国家对激光武器的加大投入和激光市场的发展是相互促进的发展过程,这个过程非常快,估计十年之内就会有很大变化,我们一定很好地抓住这个发展机遇。

参考文献:

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脉冲光纤激光器使用说明书

安全信息 在使用该产品之前,请先阅读和了解这份用户手册并熟悉我们为您提供的信息。 这份用户手册提供了重要的产品操作,安全以及其他信息给您以及所有将来的用户作参考。为了确保操作安全和产品的最佳性能,请遵循以下注意和警告事项以及该手册的其他信息去操作。 ●锐科公司脉冲光纤激光器是IV级的激光产品。在打开24VDC电源前,要确保连 接是正确的24VDC的电源并确认正负极,错误连接电源,将会损坏激光器。 ●该激光器在1064nm波长范围内发出超过5W、10W、15W、20W、25W、30W(根 据不同激光器型号)的激光辐射。避免眼睛和皮肤接触到光输出端直接发出或散射出来的辐射。 ●不要打开机器,因为没有可供用户使用的产品零件或配件。所有保养或维修只能在 锐科公司内进行。 ●不要直接观看输出头,在操作该机器时要确保长期配戴激光安全眼镜。 安全标识及位置 上面二个安全标识符号表示有激光辐射,我们把这符号标在产品光纤盒体盖顶上。

目录 1.产品描述 (1) 1.1 产品描述 (1) 1.2实际配置清单 (1) 1.3使用环境要求及注意事项 (1) 1.4技术参数 (2) 2.安装 (3) 2.1 安装尺寸图 (3) 2.2 安装方法 (4) 3.控制接口 (5) 4.操作程序 (6) 4.1 前期检查工作 (6) 4.2 操作步骤 (6) 4.3打标过程中应注意的事项 (6) 5.质保及返修、退货流程 (7) 5.1一般保修 (7) 5.2保修的限定性 (7) 5.3服务和维修 (7)

1.产品描述 1.1 产品描述 锐科脉冲激光器是是为高速和高效的激光打标系统而专门发展的。为工业激光打标机和其它应用提供了一款理想的高功率激光能量源。 脉冲激光器相对于传统的激光器,能够对每瓦的泵浦光转换效率提高10倍以上,低能量消耗的自动设计,适合实验室或室外操作。精巧,可独立放置,可随时使用,能够直接嵌入用户的设备上。 激光器可发出1064nm波长的脉冲激光,通过工业激光器标准接口来控制,激光器需要使用24V直流供电。 1.2实际配置清单 请根据图表1参考所包括的清单。 表1 1.3使用环境要求及注意事项 脉冲激光器需使用24VDC±1V直流电。 1)注意:使用激光器时要将接地线可靠接地。 2)没有内置可供使用的零件,所有维修应由合格的锐科人员来进行,为了防止电击, 请不要损坏标签和揭开盖子,否则产品的任何损坏将不被保修。 3)激光器的输出头是与光缆相连接的,使用时请小心处理输出头,防止灰尘或其它污 染,清洁输出端透镜时请使用专用的镜头纸。激光器没有安装在系统设备上且不 出光的时候,请将光隔离器保护罩盖好以免灰尘污染。

光纤激光器原理

光纤激光器原理 光纤激光器主要由泵浦源,耦合器,掺稀土元素光纤,谐振腔等部件构成。泵浦源由一个或多个大功率激光二极管阵列构成,其发出的泵浦光经特殊的泵浦结构耦合入作为增益介质的掺稀土元素光纤,泵浦波长上的光子被掺杂光纤介质吸收,形成粒子数反转,受激发射的光波经谐振腔镜的反馈和振荡形成激光输出。 光纤激光器特点 光纤激光器以光纤作为波导介质,耦合效率高,易形成高功率密度,散热效果好,无需庞大的制冷系统,具有高转换效率,低阈值, 光纤激光器原理图1: 峰值功率:脉冲激光器,顾名思义,它输出的激光是一个一个脉

冲,每单个脉冲有一个持续时间,比如说10 ns(纳秒),一般称作单个脉冲宽度,或单个脉冲持续时间,我们用t 表示。这种激光器可以发出一连串脉冲,比如,1 秒钟发出10 个脉冲,或者有的就发出一个脉冲。这时,我们就说脉冲重复(频)率前者为10,后者为1,那么,1 秒钟发出10 个脉冲,它的脉冲重复周期为0.1 秒,而1 秒钟发出1 个脉冲,那么,它的脉冲重复周期为1 秒,我们用T 表示这个脉冲重复周期。 如果单个脉冲的能量为E,那么E/T 称作脉冲激光器的平均功率,这是在一个周期内的平均值。例如, E = 50 mJ(毫焦),T = 0.1 秒,那么,平均功率P平均= 50 mJ/0.1 s = 500 mW。 如果用 E 除以t,即有激光输出的这段时间内的功率,一般称作峰值功率(peak power),例如,在前面的例子中E = 50 mJ, t = 10 ns, P峰值= 50 ×10^(-3)/[10×10^(-9)] = 5×10^6 W = 5 MW(兆瓦),由于脉冲宽度t 很小,它的峰值功率很大。 脉冲能量E=1mj 脉宽t=100ns 重复频率20-80K 脉冲持续时间T=1s/2k=?秒 平均功率P=E/T=0.001J/0.00005s=20W P峰值功率=E/t 激光的分类: 激光按波段分,可分为可见光、红外、紫外、X光、多波长可调谐,目前工业用红外及紫外激光。例如CO2激光器10.64um红外

光纤激光器哪家的好,激光器品牌哪个好

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目录 1安全信息 (3) 1.1安全标识 (3) 1.2激光安全等级 (3) 1.3光学安全 (4) 1.4电学安全 (4) 1.5其他安全注意事项 (4) 2 产品说明 (5) 2.1产品特性 (5) 2.2实际配置清单 (5) 2.3开箱及检查 (5) 2.4运行环境 (6) 2.5注意事项 (6) 2.6产品性能 (7) 3安装 (8) 3.1安装尺寸图 (8) 3.2安装注意事项 (9) 3.3冷却系统要求 (11) 4产品的使用 (13) 4.1前面板 (13) 4.2后面板 (14) 4.3电源连接 (16) 4.4控制接口定义 (17) 4.5激光器工作模式及控制模式 (20) 4.6控制模式的设置 (21) 4.7超级终端模式 (21)

4.8 RS-232模式 (27) 4.9 AD模式 (30) 4.10红光控制 (33) 5常见故障及处理措施 (33) 5.1故障记录及故障的发生 (33) 5.2故障处理 (34) 6质保及返修、退货流程 (35) 6.1一般保修 (35) 6.2保修的限定性 (35) 6.3技术支持及产品维修 (36)

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光纤激光器简介

目录 第一章、激光基础 第二章、激光器 第三章、光纤的特性 第四章、光纤激光器 第五章、实验室激光器型号及操作安全

第一章激光基础 1.1什么是激光? 激光在我国最初被称为“莱赛”,即英语“Laser”的译音,而“Laser”是“Light amplification by stimulated emission of radiation”的缩写。意为“辐射的受激发射光放大”,大约在1964年,根据钱学森院士的建议,改名为“激光”。激光是通过人工方式,用光或者放电等强能量激发特定的物质而产生的光。 激光的四大特性:高亮度、高单色性、高方向性、高相干性。具有高亮度的激光束经过透镜聚焦后,能在焦点附近产生数千度乃至上万度的高温,这就使其能够加工几乎所有材料。由于激光的单色性极高,从而保证了光束能精确地聚焦到焦点上,得到很高的功率密度。 1.2激光产生的基本理论 1.2.1原子能级和辐射跃迁 按照玻尔的氢原子理论,绕原子核高速旋转的电子具有一系列不连续的轨道,这些轨道称为能级,如图1-1。 图1-1 原子能级图

当电子在不同的能级时,原子系统的能量是不相同的,能量最低的能级称为基态。当电子由于外界的作用从较低的能级跃迁到较高的能级时,原子的能量增 图1-2 电子跃迁图 加,从外界吸收能量。反之,电子从较高能级跃迁到较低能级时,向外界发出能量。在这个过程中,若原子吸收或发出的能量是光能(辐射能),则称此过程为辐射跃迁。发出或吸收的光的频率满足普朗克公式(hv=E2-E1)。 1.2.2受激吸收、自发辐射、和受激辐射 受激吸收:处于低能级上的原子,吸收外来能量后跃迁到高能级,则称之为受激吸收。 自发辐射:由于物质有趋于最低能量的本能,处于高能级上的原子总是要自发跃迁到低能级上去,如果跃迁中发出光子,则这个过程称为自发辐射。

激光器说明书

大功率激光器说明书 KEEN-EYES大功率激光器是我公司根据刑侦工作的需要开发研制的专用痕迹提取设备。采用国际最新大功率激光技术。先进的石英光纤传输,具有输出功率大,色谱纯正,操作简单,携带方便等特点。一;技术指标: 1电源电压交流220V。输入功率300瓦。 2可分离式电源盒,直流12V,35安时锂电池组。可连续使用1.5小时。3输出光功率8W;激光颜色,绿色.。 4光缆长度3米。 5可调焦镜头。 二;使用说明: 1钥匙开关拧到1位置,为交流供电。或将主机安装到电池盒上,钥匙开关拧到2位置,为直流供电。 2插上220V电源插头,将光缆拧紧到光缆座上,(光缆座带保护功能,不接光缆没有光输出)。将手柄上调光插头,插入面板上的调光插座。3打开钥匙开关,电源接通后,红色指示灯点亮。主机处于预热过程中。蓝色指示灯亮起表示预热结束。然后按动前面板上的启动按钮,绿色指示灯亮起,激光输出。 4激光器启动时为最大功率输出。旋转面板上,或镜头上的黑色调光旋钮,可以调节输出功率大小,顺时针增大,逆时针减小。数码屏显示为即时功率值。

5旋转镜头外套可以调节光斑大小。及光斑外缘清晰。 6按动电源盒前面按钮可显示电池容量。指示条只剩红色灯亮,表示电量不足应及时充电。 7电池充电应使用本机专配充电器,不可使用其他充电器。充电器接通220V交流电源红色电源指示灯常亮。充电时,充电指示灯红色。充电指示灯变为绿色表示电池已满,充电结束。 8本机配有伸缩式镜头支架,可以固定镜头及调节镜头高度和角度。三;注意事项: 1使用完毕应及时套上光缆及光缆座防护套,避免进入灰尘。 2光缆折弯半径大于15厘米。 3清洁光缆端面应使用无尘棉签,沾无水乙醇,沿一个方向擦拭。 切不可用手指或油渍接触光缆端面。否则会造成光缆报废。 4本激光器输出功率强大,切不可直视镜头或对准人眼,否则可造成永久失明。 四;基本配置: 1主机一台。 2带镜头光缆一根。 3电池盒一个。 4充电器一个。 5伸缩光缆支架一个。 6主机电源线一根。 7充电器电源线一根。

光纤激光器的特点与应用

光纤激光器的特点与应用 光纤激光器是在EDFA技术基础上发展起来的技术。近年来,随着光纤通信系统的极大的应用和发展,超快速光电子学、非线性光学、光传感等各种领域应用的研究已得到日益重视。光纤激光器在降低阂值、振荡波长范围、波长可调谐性能等方面,已明显取得进步。它是目前光通信领域的新兴技术,它可以用于现有的通信系统,使之支持更高的传输速度,是未来高码率密集波分复用系统和未来相干光通信的基础。 1.光纤激光器工作原理 光纤激光器主要由三部分组成:由能产生光子的增益介质、使光子得到反馈并在增益介质中进行谐振放大的光学谐振腔和可使激光介质处于受激状态的泵浦源装置。光纤激光器的基本结构如图1所示。 掺稀土元素的光纤放大器推动了光纤激光器的发展,因为光纤放大器可以通过适当的反馈机理形成光纤激光器。当泵浦光通过光纤中的稀土离子时,就会被稀土离子所吸收,这时吸收光子能量的稀土原子电子就会激励到较高激射能级,从而实现离子数反转。反转后的离子数就会以辐射形式从高能级转移到基态,并且释放出能量,完成受激辐射。从激发态到基态的辐射方式有两种,即自发辐射和受激辐射,其中受激辐射是一种同频率、同相位的辐射,可以形成相干性很好的激光。激光发射是受激辐射远远超过自发辐射的物理过程,为了使这种过程持续发生,必须形成离子数反转,因此要求参与过程的能级应超过两个,同时还要有泵浦源提供能量。光纤激光器实际上也可以称为是一个波长转化器,通过它可以将泵浦波长光转化为所需的激射波长光。例如掺饵光纤激光器将980nm的泵浦光进行泵浦,输出1550nm的激光。激光的输出可以是连续的,也可以是脉冲形式的。 光纤激光器有两种激射状态,三能级和四能级激射。三能级和四能级的激光原理如图2所示,泵浦(短波长高能光子)使电子从基态跃迁到高能态E4或者E3,然后通过非辐射方式跃迁过程跃迁到激光上能级E43或者E3 2,当电子进一步从激光上能级跃迁到下能级E扩或者E3,时,就会出现激光的过程。

光纤激光打标机说明书

SD-20A 光纤激光打标机 使用说明书安装、使用产品前请阅读使用说明

感谢您使用珊达科技公司光纤激光打标机! 请在使用光纤激光打标机前仔阅读此说明书! 第一章概述 1.1光纤激光打标机简介 激光打标机是利用激光束在各种物质表面打印上永久的标记。 激光打标机的效应主要是: 1、通过激光光能对目标物质表层的蒸发而露出物质深层; 2、通过激光光能导致表层物质的化学物理变化而"刻"出所需图案文字; 3、通过激光光能烧掉部分物质,从而显出所需刻蚀的图案、文字。 光纤激光打标机主要由:光纤激光器、振镜(打标头)、软件控制板卡、工控电脑、机箱机柜、放工件的水平台等组成。 1.2光纤激光打标机工作原理 是利用光纤激光器产生激光并用光纤导出激光然后配合光学高速扫描振镜进行工件标记的,其核心部件为光纤激光器。 光纤激光器采用掺稀土元素的光纤作为增益介质。由于光纤激光器中光纤纤芯很细,在泵浦光的作用下光纤极易形成高功率密度,造成激光工作物质的激光能级“粒子数反转”。因此,当适当加入正反馈回路构成谐振腔便可形成激光振荡。另外由于光纤基质具有很宽的荧光谱,因此,光纤激光器一般都做成可调谐的(既其波长在一定围可以调节),在打标时可以标记出几种颜色(对应材质)。 1.3特点如下: 1.SD-20A光纤激光打标机采用光纤激光器,寿命可达10万小时,性能优越世界排名靠前。 光束质量高,为基模(TEM00)输出,聚焦光斑直径不到20um。发散角是半导体泵浦激光器的1/4。单线条更细,特别适用于精细、精密打标。 2.体积小,耗电量小,整机耗电不到500W;置风冷冷却方式,抛弃了笨重的水冷机组,占地面积更小,安装更简便,真正做到了节能和便携。 3.电光转换效率高,简单易用,无须光学调整或维护,结构紧凑,系统集成度高,故障少。 4.无需进行任何维护,使用寿命长,适用于恶劣环境工作。 5.加工速度快,是传统打标机的2-3倍,光学扫描振镜,激光重复频率高,高速无畸变。

光纤激光器工作原理及发展

光纤激光器的工作原理及其发展前景 1 引言 光纤激光器于1963年发明,到20世纪80年代末第一批商用光纤激光器面市,经历了20多年的发展历程。光纤激光器被人们视为一种超高速光通信用放大器。光纤激光器技术在高速率大容量波分复用光纤通信系统、高精度光纤传感技术和大功率激光等方面呈现出广阔的应用前景和巨大的技术优势。光纤激光器有很多独特优点,比如:激光阈值低、高增益、良好的散热、可调谐参数多、宽的吸收和辐射以及与其他光纤设备兼容、体积小等。近年来光纤激光器的输出功率得到迅速提高。已达到10—100 kW。作为工业用激光器,现已成为输出功率最高的激光器。光纤激光器的技术研究受到世界各国的普遍重视,已成为国际学术界的热门前沿研究课题。其应用领域也已从目前最为成熟的光纤通讯网络方面迅速地向其他更为广阔的激光应用领域扩展。本文简要介绍了光纤激光器的结构、工作原理、分类、特点及其研究进展,最后对光纤激光器的发展前景进行了展望。 2 光纤激光器的结构及工作原理 2.1光纤激光器的结构 和传统的固体、气体激光器一样。光纤激光器基本也是由泵浦源、增益介质、谐振腔三个基本的要素组成。泵浦源一般采用高功率半导体激光器(LD),增益介质为稀土掺杂光纤或普通非线性光纤,谐振腔可以由光纤光栅等光学反馈元件构成各种直线型谐振腔,也可以用耦合器构成各种环形谐振腔泵浦光经适当的光学系统耦合进入增益光纤,增益光纤在吸收泵浦光后形成粒子数反转或非线性增益并产生自发辐射所产生的自发辐射光经受激放大和谐振腔的选模作用后.最终形成稳定激光输出。图1为典型的光纤激光器的基本构型。 增益介质为掺稀土离子的光纤芯,掺杂光纤夹在2个仔细选择的反射镜之间.从而构成F—P谐振器。泵浦光束从第1个反射镜入射到稀土掺杂光纤中.激射输出光从第2个反射镜输出来。 2.2 光纤激光器的工作原理 掺稀土元素的光纤放大器促进了光纤激光器的发展,因为光纤放大器可以通过适当的反馈机理形成光纤激光器。当泵浦光通过光纤中的稀土离子时.就会被稀土离子所吸收。这时吸收光子能量的稀土原子电子就会激励到较高激射能级,从而实现离子数反转,反转后的离子数就会以辐射形式从高能级转移到基态,并且释放出能量,完成受激辐射。从激发态到基态的辐射方式有2种:自发辐射和受激辐射。其中,受激辐射是一种同频率、同相位的辐射,可

激光20wmopa系列光纤激光器应用介绍2018.2.22

20W MOPA光纤激光器应用介绍 应用工程师:无锡创永激光刘工 2016年7月18日

20W MOPA参数表 长脉宽单脉冲能量高,热效应明显,窄脉宽单脉冲能量低,热效应弱;高频率,平均功率高,热效应明显,低频率(10KHz),平均功率低,热效应弱;低扫描速度,低填充密度,激光能量集中,热效应明显,高扫描速度,中等填充密度(),激光能量分散,热 效应弱。

固定脉宽,100%功率,频率由小增大,平均功率线性增大,直至降功率频率(4ns400KHz),降功率频率到最大频率,功率趋于稳定。 固定脉宽,100%功率,频率由小增大,峰值功率增大,直至降功率频率(4ns400KHz),降功率频率到最大频率,峰值功率呈反比例函数递减。 其他脉宽类似。 MOPA光纤激光器,脉宽可调,脉冲频率范围大,应用范围十分广泛,本文中介绍了20W MOPA光纤激光器部分常见应用,用于20W MOPA应用介绍和推广。其中不同材料参数设置有所差异,文中参数

可作为参考,如有不同之处,敬请谅解。

1. 阳极氧化铝标刻 小米手机壳阳极氧化铝标刻黑色LOGO 小米充电宝阳极氧化铝标刻白色LOGO 阳极氧化铝上标刻黑色二维码,显微镜下可扫描 2. 304不锈钢标刻 304不锈钢打彩色LOGO 304不锈钢名牌标刻黑色 304不锈钢深雕 3.部分高分子材料标刻 公牛插座、苹果手机数据线等某些白色高分子材料标刻深色 PA66+、PE等某些黑色高分子材料标刻浅色 4. 电子器件标刻 电解电容标记黑色参数 PCB板标刻白色二维码和参数 电镀电子器件标刻 IC芯片等电子器件参数标刻 5. 漆剥除 汽车、电脑、手机等透光件漆剥除 亚克力瓶、橡胶按键表面漆剥除 电脑铝制外壳导通处漆剥除 6. 铜制器件标刻 黄铜件标记白色尺寸参数 7. 微弧氧化铝合金标刻黑色名牌 8. 碳钢轴承标记黑色参数 9. 铝箔、锡箔、铜箔切割

锐科1kw连续光纤激光器使用说明书

版本:V0 连续光纤激光器 使用说明书 1000W 武汉锐科光纤激光器技术有限责任公司 WuHan Raycus Fiber Laser Technologies CO., LTD

安全信息 在使用该产品之前,请先阅读和了解这份用户手册并熟悉我们为您提供的信息。这份用户手册提供了重要的产品操作,安全以及其他信息给您以及所有将来的用户作参考。为了确保操作安全和产品的最佳性能,请遵循以下注意和警告事项以及该手册的其他信息去操作。 ●连续光纤激光器是IV级的激光产品。在接入交流电源前,要确保连接是正确的三 相380VAC的电源,错误连接电源,将会损坏激光器。 ●请确保使用带有可靠接地以及过流保护装置的交流电源。使用时务必保证激光器 的可靠接地,以避免可能产生的人身伤害。 ●该激光器在1080nm波长范围内发出超过1000瓦的激光辐射。避免眼睛和皮肤接 触到光输出端直接发出或散射出来的辐射。 ●不要打开激光器,因为没有可供用户使用的产品零件或配件。所有保养或维修只 能在锐科公司内进行。 ●在操作该机器时要确保全程配戴激光安全防护眼镜。即使佩戴了激光安全防护眼 镜,也严禁直接观看输出头。 安全标识及位置 上面二个安全标识符号表示有激光辐射,我们把这符号标在产品光纤盒体盖顶上。

目录 1. 产品描述 (1) 1.1. 产品描述 (1) 1.2 实际配置清单 (1) 1.3 使用环境要求及注意事项 (1) 1.4 性能参数 (2) 2. 安装 (2) 2.1 安装尺寸图 (2) 2.2 安装方法 (4) 2.3 冷却系统要求 (4) 3. 控制接口与操作 (5) 3.1串口操作-超级终端 (8) 3.2外部RS232控制 (15) 3.3外部模拟量控制 (16) 4. 质保及返修、退货流程 (17) 4.1一般保修 (17) 4.2保修的限定性 (17) 4.3服务和维修 (17)

锐科P100M V2.1脉冲光纤激光器说明书8脉宽

RFL-P100M 脉冲光纤激光器 使用说明书 武汉锐科光纤激光技术股份有限公司Wuhan Raycus Fiber Laser Technologies CO.,LTD.

安全信息 在使用该产品之前,请先阅读和了解这份用户手册并熟悉我们为您提供的信息。 这份用户手册提供了重要的产品操作,安全以及其他信息给您以及所有将来的用户作参考。为了确保操作安全和产品的最佳性能,请遵循以下注意和警告事项以及该手册的其他信息去操作。 ●锐科公司脉冲光纤激光器是IV级的激光产品。在打开24V DC电源前,要确保连接 是正确的24V DC的电源并确认正负极,错误连接电源,将会损坏激光器。 ●该激光器在1060~1085nm波长范围内发出超过100W的激光辐射。避免眼睛和皮肤 接触到光输出端直接发出或散射出来的辐射。 ●不要打开机器,因为没有可供用户使用的产品零件或配件。所有保养或维修只能在 锐科公司内进行。 ●不要直接观看输出头,在操作该机器时要确保长期配戴激光安全眼镜。 安全标识及位置 上面二个安全标识符号表示有激光辐射,我们把这符号标在产品光纤盒体盖顶上。

目录 1.产品描述 (1) 1.1.产品描述 (1) 1.2.实际配置清单 (1) 1.3.使用环境要求及注意事项 (1) 1.4.技术参数 (2) 2.安装 (3) 2.1.安装尺寸图 (3) 2.2.安装方法 (4) 3.控制接口 (5) 3.1.前期检查工作 (8) 3.2.操作步骤 (8) 3.3.打标过程中应注意的事项 (9) 4.质保及返修、退货流程 (9) 4.1.一般保修 (9) 4.2.保修的限定性 (9) 4.3.服务和维修 (10)

激光振镜场镜原理(精)

Rdie aarlh doped siide-rrirMte core single-mode signal Multi-mode pumplighrt 光纤激光器原理: 光纤激光器主要由泵浦源,耦合器, 掺稀土元素光纤,谐振腔等部件构成。 泵浦源由一 个或多个大功率激光二极管阵列构成, 其发出的泵浦光经特殊的泵浦结构耦合入作为增益介 质的掺稀土元素光纤, 泵浦波长上的光子被掺杂光纤介质吸收, 形成粒子数反转,受激发射 的光波经谐振腔镜的反馈和振荡形成激光输出。 光纤激光器特点 光纤激光器以光纤作为波导介质,耦合效率高,易形成高功率密度,散热效果好, 无需 庞大的制冷系统,具有高转换效率,低阈值,光束质量好和窄线宽等优点。并且,光纤激光 器的谐振腔内无光学镜片,具有免调节、 免维护、高稳定性的优点; 超长的工作寿命和免维 护时间,平均免维护时间在 10万小时以上。 光纤激光器原理图1: 峰值功率:脉冲激光器,顾名思义,它输岀的激光是一个一个脉冲,每单个脉冲有一个持续时间,比如 说10 ns (纳秒),一般称作单个脉冲宽度,或单个脉冲持续时间,我们用 t 表示。这种激光器可以发出一 连串脉冲,比如,1秒钟发出10个脉冲,或者有的就发出 一个脉冲。这时,我们就说脉冲重复 (频)率 前 者为10,后者为1,那么,1秒钟发出10个脉冲,它的脉冲重复周期为 0.1秒,而1秒钟发出1个 脉冲,那么,它的脉冲重复周期为 1秒,我们用T 表示这个脉冲重复周期。 如果单个脉冲的能量为 E ,那么E/T 称作脉冲激光器的平均功率,这是在一个周期内的平均值。例如,E =50 mJ (毫焦),T = 0.1 秒,那么, 平均功率 P 平均=50 mJ/0.1 s = 500 mW 。 如果用E 除以t ,即有激光输出的这段时间内的功率,一般称作峰值功率 (peak power ),例如,在前面的 例子中 E = 50 mJ, t = 10 ns, P 峰值=50 X 10A (-3)/[10 X10A (-9)] = 5 X 10A 6 W = 5 MW (兆瓦),由于脉冲宽度 t 很小,它的峰值功率 很大。 脉冲能量E=1mj 脉宽t=100ns 重复频率20-80K 脉冲持续时间 T=1s/2k= ?秒 平均功率 P=E/T=0.001J/0.00005s=20W P 峰值功率 =E/t

1550脉冲光纤激光器使用说明

脉冲激光器操作面板 使用说明书 使用本产品前请务必详细阅读本说明,如有疑问请及时联系我们! 版权声明 本公司对其发行的或与合作公司共同发行的包括但不限于产品或服务的全部内容拥有版权等知识产权,受法律保护。 未经本公司书面许可,任何单位及个人不得以任何方式或理由对上述产品、服务、信息、材料的任何部分进行使用、复制、修改、抄录、传播或与其它产品捆绑使用、销售。 凡侵犯本公司版权等知识产权的,本公司必依法追究其法律责任。 特此郑重声明! 敬告:为避免硬件误差,我们在本产品的软件中进行了参数修正,请使用对应SN编号的软件,以获得最大精确度! 2011年7月

1背景 脉冲激光器操作面板的开发是基于为广大用户提供更为良好的用户界面,旨在为用户提供更方便更快捷的服务。编写本手册最主要的的目的,是为广大用户说明本软件的使用方法和注意事项。 2界面介绍及术语解释

3界面性能 系统上电后,上位机与下位机通过串口通信,由中断触发通信,每次通信时长不等,约200ms 至400ms间,第一次获取系统状态。对系统参数进行操作时,当光源状态刷新速度为fast 时,每个操作反馈时长不等,约200ms至800ms内,系统会有反馈。 4运行环境 硬件设备要求 本界面采用串口通信,用户端至少需要一个串口,若无串口,需将其他类型接口转换为串口。 5安装与初始化 1.双击STC_ISP_V480.exe,会出现串口调试界面,将其关闭。完成串口控件的注册! 2.若用户使用USB端口转化为串口,还需安装driver-232文件夹下的驱动。 3.双击“M14******PFL.EXE”,即会出现脉冲激光操作面板界面。

激光技术与光纤激光器教材

激光武器现状与发展 摘要:激光武器在现代战争中发挥越来越重要的作用,本文论述了现阶段激光武器毁伤机理,发展现状及未来发展趋势。激光武器按激光生成方法可以分为化学激光器,自由电子激光器,固体激光器等,它们各有特色,目前只有化学激光器达到了实战部署阶段,其他激光器还有待成熟。展望未来,未来机载激光武器、反卫星计划上,激光武器将大有作为,呈现出蓬勃发展的态势。 关键词:激光武器;激光制导;发展分析 1 引言 激光武器是一种定向能武器,它利用强大的定向发射激光束直接毁伤目标或使之失效。用高能量,大功率的激光束代替常规子弹攻击目标物体,是由于激光武器具有:(1)高速度,激光以光速进行传输,从激光器出口到目标的时间可以不计,争取了作战时间。(2)反应灵敏,激光器射出的光束质量近于零,可在短时间内对不同方向的来袭目标进行打击。(3)命中精度高,激光武器是将能量汇聚成很细的光束准确的对准某一方向射出。(4)杀伤力可控,可通过调整和控制激光武器发射激光束的时间或功率以及射击距离来对不同目标分别实现非杀伤性警告,功能性损失,结构性破坏。(5)抗电子干扰能力强,激光武器射出的是激光束,现有的电子干扰手段对其不起作用。基于这众多优势,激光武器将在反导,反卫星和破坏敌方信息系统中得到广泛应用。 2 激光武器概述 根据作战用途,这种新型武器分为战术激光武器和战略激光武器两大类。战术激光武器是利用激光作为能量,像常规武器那样直接杀伤敌方人员、击毁坦克、飞机等,打击距离一般可达20km。战略激光武器可攻击数千公里之外的洲际导弹;可攻击太空中的侦察卫星和通信卫星等。 根据能量大小、激光的打击方式可分为软打击和硬打击两种:软打击主要是打击导弹的导引头和整流罩,破坏其传感器和电子线路,致使导弹不能准确飞向

2000W光纤激光焊接机说明书

2000W光纤激光焊接机的日常使用与维护必须由经过专门培训的人员进行,否则容易产生严重的人为损坏。保养过程中,我们还需要注意以下六点事项: (一)冷却水的纯度是保证焊枪激光输出效率及激光器聚光腔组件寿命的关键,使用中应每周检查一次内循环水的电导率,保证其电导率,每月必须更换一次内循环的去离子水,新注入纯水的电导率必须。随时注意观察冷却系统中离子交换柱的颜色变化,一旦发现交换柱中树

脂的颜色变为深褐色甚至黑色,应立即更换树脂; (二)在气温较高或较潮湿的环境下,焊枪激光器运行中应随时注意观察冷却水循环的管道或激光聚光腔上是否出现因水温过低产生的“凝露”现象。“凝露”出现会造成YAG晶体端面的损伤,导致输出功率下降甚至不能出光,使用中一定要加以注意。如果出现“凝露”应立即停止激光焊接机的使用,待聚光腔表面的水分自然干燥后重新检查2000W光纤激光焊接机激光器光学表面的状况,检查一切正常的情况下才能再次开机,2000W光纤激光焊接机开机前注意适当调高温控器的下限设定温度。正常运行中还应注意观察制冷系统的钛管上是否结霜,如果出现结霜,可能是制冷系统中的氟利昂不够所致,应立即请有关的专业人士进行补充并检查是否存在泄露;

(三)将万用表置于2MW电阻档,把两支表笔测量端的金属外露部分以1cm的间隔距离,平行地插入冷却水面,此时的电阻读数至少应大于250kW。若读数低于此数值,应立即更换焊枪冷却水; (四)为了保证2000W光纤激光焊接机一直处于正常的工作状态,连续工作二周后或停止使用一段时间时,在开机前首先应对YAG棒、介质膜片及镜头保护玻璃等光路中的组件进行检查,确定各光学组件没有灰尘污染、霉变等异常现象,如有上述现象应及时进行处理,保证各光学组件不会在强激光照射下损坏; (五)设备操作人员可以经常用黑色像纸检查激光器输出光斑,一旦发现光斑不均匀或能量下降等现象,应及时对焊枪激光器的谐振腔进行调整,确保激光输出的光束质量; (六)检查焊枪保护连锁电路不锈钢焊条:该冷却系统专门针对激光设备的特点,设计了超温声音报警,超温连锁,流量开关连锁,液位保护连锁等保护措施。使用中应经常检查以上保护电路,保证其功能正常有效。检查工作可以利用换水时进行。

光纤激光器原理与特性详解

光纤激光器原理与特性详解 一、简介 光纤激光器,英文名称为Fiber Laser,是一种以掺稀土元素的玻璃光纤为增益介质来产生激光输出的装置。光纤激光器可在光纤放大器的基础上进行开发,由于光纤激光器中光纤纤芯很细,因此在泵浦光作用下,光纤内部功率密度高,使得激光能级出现“粒子数反转”现象,在此基础上,再通过正反馈回路构成谐振腔,便可在输出处形成激光振荡。

二、结构 光纤激光器的结构类似于传统的固体激光器、气体激光器,主要由泵浦源、增益介质、谐振腔三大部分构成,如下图所示。其中,泵浦源一般为高功率的半导体激光器,增益介质为掺稀土元素的玻璃光纤,谐振腔由耦合器或光纤光栅等构成。 三、原理 在上图中,由泵浦源发出的泵浦光通过一面反射镜耦合进入增益介质中,由于增益介质为掺稀土元素光纤,因此泵浦光被吸收,吸收了光子能量的稀土离子发生能级跃迁并实现粒子数反转,反转后的粒子经

过谐振腔,由激发态跃迁回基态,释放能量,并形成稳定的激光输出。 四、特点 特点一:由于光纤纤芯直径小,在纤芯内容易形成高功率密度,因此光纤激光器具有较高的转换效率、较低的阙值、较高的增益、较窄的线宽、且可方便高效的实现与当前光纤通信系统的连接。 特点二:由于光纤具有很好的柔绕性,因此光纤激光器具有小巧灵活、结构紧凑、性价比较高、且更易于系统的集成的特点。 特点三:与传统的固体激光器、气体激光器相比,光纤激光器的能量转换效率较高、结构较紧凑、可靠性高、且适合大批量的生产。 特点四:与半导体激光器相比,光纤激光器的单色性较好、调制时可产生较小的啁啾和畸变、且与光纤的耦合损耗较小。

和半导体激光器相比,光纤激光器的优越性主要体现在:光纤激光器是波导式结构,可容强泵浦,具有高增益、转换效率高、阈值低、输出光束质量好、线宽窄、结构简单、可靠性高等特性,易于实现和光纤的耦合。 我们可以从不同的角度对光纤激光器进行分类,如根据光纤激光器的谐振腔采用的结构可以将其分为Fabry-Perot腔和环行腔两大类。也可根据输出波长数目将其分为单波长和多波长等。 对于不同类型光纤激光器的特性主要应考虑以下几点: (1)阈值应越低越好; (2)输出功率与抽运光功率的线性要好; (3)输出偏振态; (4)模式结构; (5)能量转换效率;

IPG 光纤激光器诊断手册

Ytterbium Fiber Laser Alarm messages Analysis and Solution English

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光纤激光器的原理及应用

光纤激光器的原理及应用 张洪英 哈尔滨工程大学理学院 摘要:由于在光通信、光数据存储、传感技术、医学等领域的广泛应用,近几年来光纤激光器发展十分迅速,且拥有体积小、重量轻、检测分辨率高、灵敏度高、测温范围宽、保密性好、抗电磁干扰能力强、抗腐蚀性强等明显优势。本文简要介绍了光纤激光器的基本结构、工作原理及特性,并对目前几种光纤激光器发展现状及特点做了分析,总结了光纤激光器的发展趋势。 关键词:光纤激光器原理种类特点发展趋势 1引言 对掺杂光纤作增益介质的光纤激光器的研究20世纪60年代,斯尼泽(Snitzer)于1963年报道了在玻璃基质中掺激活钕离子(Nd3+)所制成的光纤激光器。20世纪70年代以来,人们在光纤制备技术以及光纤激光器的泵浦与谐振腔结构的探索方面取得了较大进展。而在20世纪80年代中期英国南安普顿大学掺饵(EI3+)光纤的突破,使光纤激光器更具实用性,显示出十分诱人的应用前景[1]。 与传统的固体、气体激光器相比,光纤激光器具有许多独特的优越性,例如光束质量好,体积小,重量轻,免维护,风冷却,易于操作,运行成本低,可在工业化环境下长期使用;而且加工精度高,速度快,寿命长,省能源,尤其可以智能化,自动化,柔性好[2-3]。因此,它已经在许多领域取代了传统的Y AG、CO2激光器等。 光纤激光器的输出波长范围在400~3400nm之间,可应用于:光学数据存储、光学通信、传感技术、光谱和医学应用等多种领域。目前发展较为迅速的掺光纤激光器、光纤光栅激光器、窄线宽可调谐光纤激光器以及高功率的双包层光纤激光器。 2光纤激光器的基本结构与工作原理 2.1光纤激光器的基本结构 光纤激光器主要由三部分组成:由能产生光子的增益介质、使光子得到反馈并在增益介质中进行谐振放大的光学谐振腔和可使激光介质处于受激状态的泵浦源装置。光纤激光器的基本结构如图2.1所示。

400W-500W连续光纤激光器说明书-正式

连续光纤激光器 使用说明书 锐科光纤激光器技术有限责任公司

安全信息 在使用该产品之前,请先阅读和了解这份用户手册并熟悉我们为您提供的信息。 这份用户手册提供了重要的产品操作,安全以及其他信息给您以及所有将来的用户作参考。为了确保操作安全和产品的最佳性能,请遵循以下注意和警告事项以及该手册的其他信息去操作。 ●连续光纤激光器是IV级的激光产品。在打开220VAC电源前,要确保连接是正确 的220VAC的电流,错误连接电源,将会损坏激光器。 ● 该激光器在1060~1080nm波长围发出超过500瓦的激光辐射。避免眼睛和皮肤接触 到光输出端直接发出或散射出来的辐射。 ● 不要打开机器,因为没有可供用户使用的产品零件或配件。所有保养或维修只能在 锐科公司进行。 ● 不要直接观看输出头,在操作该机器时要确保长期配戴激光安全眼境。 安全标识及位置 上面二个安全标识符号表示有激光辐射,我们把这符号标在产品光纤盒体盖顶上。

目录 1.产品描述 (2) 1.1.产品描述 (2) 1.2 实际配置清单 (2) 1.3 使用环境要求及注意事项 (2) 1.4 性能参数 (2) 2.安装 (2) 2.1 安装尺寸图 (2) 2.2 安装方法 (2) 3.控制接口与操作 (2) 4.质保及返修、退货流程 (2) 5.1一般保修 (2) 5.2保修的限定性 (2) 5.3服务和维修 (2)

1.产品描述 1.1. 产品描述 光纤激光器相对于传统的激光器,能够使每瓦的泵浦光转换效率提高10倍以上,低能量消耗的自动设计,适合实验室或室外操作。精巧、可独立放置、可随时使用,能够直接嵌入用户的设备上。 1.2 实际配置清单 请根据图表1参考所包括的清单。 1.3 使用环境要求及注意事项 锐科光纤激光器需使用单相220V±10%、50Hz交流电。 警示: 1)使用激光器时要确保可靠接地。 2)没有置可供使用的零件,所有维修应由锐科人员来进行,为了防止电击,请不要 损坏标签和揭开盖子,否则产品的任何损坏将不被保修。 3)激光器的输出头是与光缆相连接的,使用时请小心处理输出头,防止灰尘或其它 污染,清洁输出端透镜时请使用专用的镜头纸。 4)如果不按本使用手册规定的方法使用激光器,它所产生的保护功能将被削弱。因 此,该产品必须在正常的环境下使用。 5)激光器处于运行状态时,严禁安装输出端准直器。 6)激光器在使用风冷方式散热,必须确保有足够的气流散热。 7)不要直接观看输出头,在操作该机器时要确保长期配戴激光安全眼境。 8)电源中断对激光器的危害很大,请提供连续电源。 注意事项: 在打开220V交流电源前,要确保连接是正确的220V的电压,错误连接电源,将会损坏激光器。不在该手册规定的围使用控制器或调节器,将会引起有害的辐射。对

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