激光器的应用及分类
半导体激光器的应用与分类
半导体激光器的应用与分类半导体光发射器是电流注入型半导体PN结光发射器件，具有体积小、重量轻、直接调制、宽带宽，转换效率高、高可靠和易于集成等特点，被广泛应用。
按照其发光特性，可分为激光二极管（又称半导体激光器或二极管激光器，Laser Diode，LD），通常光谱宽度不]于5nm（采取专门措施可不大于0.1nm）；发光二极管(Light Emitting Diode，LED)，光谱宽度一般不小于50nm；超辐射发光二极管(Superluminescent Dmde,SLD)，光谱宽度不大于5nm（采取专门措施可不大于0.1nm）；发光二极管（Light Emiltting，LED），光谱宽度一般不小于50nm；超辐射发光二极管（Superluminescent SLD），光谱宽度为30～50nm，本节重点介绍几种半导体激光器，钽电容简要介绍超辐射发光二极管。
半导体激光器的分类有多种方法。
按波长分：中远红外激光器、近红外激光器、可见光激光器、紫外激光器等；按结构分：双异质结激光器、大光腔激光器、分布反馈激光器、垂直腔面发射激光器；按应用领域分：光通信激光器、光存储激光器、大功率泵浦激光器、引信用脉冲激光器等；按管心组合方式分：单管、阵列（线阵、面阵）；按注入电流工作方式分：脉冲、连续、准连续等。
LD主要技术摄技术指标有光功率、中心波长、光谱宽度、阈值电流、工作电流、工作电压、斜率效率和电光转换效率等。
半导体激光器的光功率是指在规定驱动电流条件下输出的光功率，该指标直接与工作电流对应，这体现了半导体激光器的电流驱动特性。
如果是连续驱动条件，T491T336M004AT则输出功率就是连续光功率，如果是脉冲驱动条件，输出的光功率可用峰值功率或平均功率来衡量。
hymsm%ddz半导体激光器的中心波长是指激光器所发光谱曲线的中心点所对应的波长，通常用该指标来标称激光器的发光波长。
光谱宽度是标志个导体激光器光谱纯度的一个指标，通常用光谱曲线半高度对应的光谱全宽来表示。
激光器的种类和特点及应用简介
激光器的种类和特点及应用简介
激光设备现在已经广泛应用于各种行业，种类丰富令人惊叹，从视频播放设备，图像识别打印设备，手机扫码技术，到激光打标、雕刻、切割设备，这些设备都应用了激光器和技术，那么激光和普通的灯光有什么区别，有哪些特点和种类？
激光从被发现到现在，也就100多年，1916年现代物理的奠基者-爱因斯坦发现了激光现象，提出了激光的理论，经过众多物理学家的不懈努力，在二十世纪五十年代才研制出来第一台激光器，激光技术应用于工业是七十年代后期才开始的，但是激光的独特优点使得激光技术和设备迅速的被各个行业广泛应用。
激光和我们日常见的灯光日光有什么区别呢？关键的区别在于灯光日光是散射光，光线是无方向性的散射，而且是多种波长的光，不能聚集能量，而激光器产生的激光是方向高度一致的光线，而且是单一波长的光，激光是单色的光，能量高度密集，这就使得激光能够达到雕刻切割的能力了。
激光器有很多种类，一般按激光介质的不同，分类有固态激光器、液态激光器、气态激光器、半导体激光器等几大类，应用于雕刻、切割行业的主要是固态激光器和气态激光器，具体常见的就是光纤激光器和CO₂激光器。
激光设备在加工过程中，没有空气污染，没有水污染和噪声污染，而且能耗低，切割速度快，再利用数控技术和计算机软件，数控激光雕刻机，激光切割机充分发挥出了激光的优势，成为现代工业加工中高精度、高效率的首选和必备设备。
2018.08.10。
激光器及其应用介绍
激光器及其应用介绍激光器（Laser）是一种能产生高度聚束、单色、相干、高能量密度的光束的装置。
它通过激活外部的能量转换装置来产生激光，这种装置可以是光电子元器件、光纤、气体、固体或半导体材料。
激光器的光束特性使其在很多领域都有广泛的应用。
激光器的应用领域非常广泛，下面将对其中的几个主要领域进行介绍。
1.医疗领域激光器在医疗领域有着广泛的应用。
激光手术刀可以通过高度聚焦的激光束进行手术，减少了手术损伤和出血，提高了手术效果。
激光剥蚀术可以用来治疗角膜病变，如近视、远视、散光等。
激光切割术可以用来治疗肿瘤、寻找血管等。
此外，激光器还可以被用来进行皮肤美容，如去除斑点、减少皱纹等。
2.通信领域激光器在通信领域的应用非常广泛。
光纤通信系统中的光源通常使用激光器，它可以产生高强度的单色光束，可以在长距离传输中保持信号强度和质量不变。
激光器还可以通过频率调制技术进行信息传输，实现光纤通信的高速率和高容量。
3.材料加工领域激光器在材料加工领域有着广泛的应用。
激光切割可以用来切割金属、塑料、木材等不同类型的材料。
激光焊接可以用来焊接金属和塑料。
激光打标可以用来在材料表面进行打标和刻字。
激光烧蚀可以用来进行表面清理和剥离。
4.科学研究领域激光器在科学研究领域有着广泛的应用。
由于激光器在时间上的极高分辨率，可以用来进行超快速和超高速的实验研究。
激光器在物理、化学、生物等领域中被广泛应用，用来研究物质的结构和性质。
激光光谱学技术可以用来研究原子和分子的能级结构和光谱特性。
5.军事领域激光器在军事领域有着重要的应用。
激光瞄准器可以用来对准目标，并提供精准的引导和打击。
激光测距仪可以用来测量目标的距离，从而进行精确的射击。
激光通信系统可以用来进行无线通信，提供安全和高效的通信手段。
除了以上几个领域之外，激光器还在很多其他领域中有广泛应用，如环境监测、激光制造、激光显示、激光雷达、激光测绘等。
激光器的研发和应用将为人类的生产生活带来更多的便利和创新。
二氧化碳激光器分类、特点与应用
二氧化碳激光器分类、特点与应用二氧化碳激光器是一种使用二氧化碳气体为工作介质的激光器，根据不同的工作方式和输出功率，可以分为连续波二氧化碳激光器和脉冲二氧化碳激光器两种类型。
连续波二氧化碳激光器：连续波二氧化碳激光器的输出功率较高，通常在几瓦到几百瓦之间。
其特点是输出稳定，能量密度均匀，适用于许多高精度的工业加工应用，如激光切割、激光打孔、激光刻蚀等。
脉冲二氧化碳激光器：脉冲二氧化碳激光器的输出功率较低，通常在几十瓦以下，但脉冲宽度很短，能量密度很高。
其特点是激光脉冲能量较大、有较高的单脉冲能量和重复频率，适用于高精度的微加工、皮肤美容、医疗治疗等领域。
二氧化碳激光器具有以下特点：1. 高光束质量：二氧化碳激光器的波长为10.6微米，能够聚焦到很小的斑点，适用于高精度的激光加工。
2. 高效能：二氧化碳激光器的光电转换效率较高，能源消耗相对较低。
3. 易于操作和维护：二氧化碳激光器体积较小，结构简单，工作稳定可靠，维护方便。
4. 应用范围广：二氧化碳激光器可以用于金属加工、非金属材料加工、医疗美容、科研等多个领域。
二氧化碳激光器的应用领域包括但不限于：1. 激光切割：二氧化碳激光器可以切割金属、塑料、纸张等材料，广泛应用于汽车制造、电子产业等。
2. 激光打孔：二氧化碳激光器可以在金属、陶瓷、聚合物等材料上进行高精度的打孔加工。
3. 激光焊接：通过二氧化碳激光器的热效应，可以在汽车制造、航空航天等领域实现材料的高效焊接。
4. 医疗美容：二氧化碳激光器可以用于皮肤表面的去除、疤痕修复、皮肤组织切割等美容和医疗应用。
5. 科学研究：二氧化碳激光器被广泛应用于光谱分析、光化学反应等科学研究领域。
激光器调研报告
激光器调研报告
《激光器调研报告》
一、概述
激光器是一种将电能或其它能源转换为、以及发射出一束具有高度相干性的光的器件。
它具有窄的光谱宽度、高亮度和高直线度等特点，被广泛应用于科学研究、医学、工业制造等领域。
二、分类
根据激光器的工作原理和结构特点，可以将其分为气体激光器、固体激光器、半导体激光器等。
气体激光器具有较高的功率和能量密度，适用于精细加工和材料焊接。
固体激光器具有高度稳定性和长寿命，被广泛应用于医疗美容和科学实验。
半导体激光器具有小型化和低成本的特点，被广泛应用于光通信和激光打印等领域。
三、应用领域
激光器在医学美容领域被广泛应用于激光祛斑、激光脱毛等治疗项目。
在工业制造中，激光器用于激光切割、激光焊接、激光打标等工艺。
在科学研究领域，激光器被用于原子钟、光学显微镜、光谱分析仪等设备。
四、发展趋势
随着科学技术的不断进步，激光器在功率、波长、稳定性等方面不断得到提升。
未来，激光器有望在医疗诊断、量子计算、激光雷达等领域发挥更大的作用。
五、结论
激光器作为一种高度先进的光学器件，具有广泛的应用前景和市场需求。
在未来的发展中，我们需要不断加强对激光器的研发和应用，以推动其在医学、工业和科学领域的进一步发展和应用。
二氧化碳激光器分类特点与应用
二氧化碳激光器分类特点与应用一、分类：CO2激光器主要分为封闭式和开放式两种类型。
1.封闭式CO2激光器：封闭式CO2激光器通常由气体激光管、泵浦器和腔镜组成。
其中，气体激光管内充填有二氧化碳、氮气和稀有气体混合气体。
通过泵浦器向激光管内添加能量，使气体分子激发至亚稳态，产生激光放大。
腔镜用来折射和反射激光，形成激光束输出。
封闭式CO2激光器适用于医疗美容、雕刻切割等高精度和高功率需求的场合。
2.开放式CO2激光器：开放式CO2激光器通常由气体激光管、泵浦器、扩束镜和输出镜组成。
其中，气体激光管内充填有二氧化碳和氮气混合气体。
泵浦器提供能量，使气体分子激发到受激发射态，在输出镜的作用下，形成激光束输出。
开放式CO2激光器适用于雕刻、切割等对功率要求较低的场合。
二、特点：CO2激光器具有以下几个特点：1.波长长：CO2激光器的激光波长为10.6微米，属于远红外光，对很多物质有很强的穿透能力。
2.高功率：CO2激光器可以达到很高的功率输出，通常可达到几十瓦至几百瓦。
3.高效率：CO2激光器的光电转换效率较高，可达到10%左右。
4.良好的光束质量：CO2激光器的光束质量较好，光斑比较小和聚焦性能好。
5.易于操控：CO2激光器的输出功率和频率可以通过调整泵浦能量和稀有气体含量等参数进行调节。
6.长寿命：CO2激光器的寿命较长，使用寿命可达数千小时以上。
三、应用：CO2激光器具有广泛的应用领域，如医疗、工业、科学研究等。
1.医疗方面：CO2激光器主要用于皮肤整形、手术切割、疤痕修复等医疗美容领域。
由于CO2激光器的波长与水分子吸收特性相匹配，因此可以控制热损伤范围，减少手术切割对周边组织的影响。
2.工业方面：CO2激光器广泛用于工业加工领域，如切割、雕刻、焊接等。
其高功率和良好的光束质量使其成为金属切割和非金属切割的重要手段。
3.科学研究方面：CO2激光器在科学研究中也有广泛应用，如光学实验、量子物理研究等。
激光的分类及应用
激光的分类及应用激光是一种特殊的光源，具有高度的单色性、方向性和相干性。
根据其不同的特性和应用领域，激光可以被分为多个分类。
本文将介绍激光的分类及其在各个领域中的应用。
一、激光的分类1. 按激光器工作介质分类：- 气体激光器：利用气体放电产生激光，如二氧化碳激光器、氩离子激光器等。
- 固体激光器：利用固体材料产生激光，如Nd:YAG激光器、激光二极管等。
- 半导体激光器：利用半导体材料产生激光，如激光二极管、垂直腔面发射激光器（VCSEL）等。
2. 按激光器工作方式分类：- 连续激光器：输出连续的激光束，适用于需要持续照射的应用，如激光切割、激光打标等。
- 脉冲激光器：输出脉冲形式的激光束，脉冲宽度通常在纳秒至皮秒级别，适用于高精度测量、激光医疗等领域。
3. 按激光波长分类：- 可见光激光器：波长在400-700纳米范围内，适用于显示技术、激光显示器等。
- 红外激光器：波长在700纳米以上，适用于通信、遥感、红外热成像等领域。
- 紫外激光器：波长在400纳米以下，适用于光刻、荧光光谱分析等领域。
二、激光的应用1. 工业应用：- 激光切割：利用高能激光束对材料进行切割，广泛应用于金属加工、纺织品切割等领域。
- 激光焊接：通过激光束的热作用将材料焊接在一起，具有高精度和高效率，适用于汽车制造、电子组装等行业。
- 激光打标：利用激光束对物体表面进行刻印或标记，应用于产品标识、防伪标记等领域。
2. 医疗应用：- 激光手术：利用激光束对组织进行切割、烧灼或凝固，广泛应用于眼科手术、皮肤整形等。
- 激光治疗：利用激光的生物刺激效应促进组织修复和再生，适用于疤痕修复、疼痛治疗等。
3. 通信应用：- 光纤通信：利用激光器将信息转换为光信号进行传输，具有高速、大容量的优势，是现代通信的重要技术。
- 激光雷达：利用激光束进行距离测量和目标探测，广泛应用于无人驾驶、环境监测等领域。
4. 科学研究：- 光谱分析：利用激光的单色性和相干性进行物质的光谱分析，广泛应用于化学、生物学等领域。
激光器的分类介绍
激光器的分类介绍激光器是一种产生聚集一束光的装置，其主要特点是具有极高的单色性、方向性和相干性。
激光器广泛应用于医学、通信、制造、科学研究等领域。
根据原理和应用的不同，激光器可以分为多种类型。
下面将对常见的激光器分类进行介绍。
1.固体激光器固体激光器是利用其中一种固态材料产生激光的装置，通常包括晶体激光器和玻璃激光器。
其中，晶体激光器利用激活态离子在晶体内部的能级跃迁发射激光，常见的晶体有Nd:YAG晶体、Nd:YVO4晶体等；而玻璃激光器则是利用包含稀土离子（如Nd、Er）的玻璃产生激光。
固体激光器具有高效率、长寿命、较高的功率输出等优点，广泛应用于医学激光手术、材料加工等领域。
2.气体激光器气体激光器是利用气体的分子、原子激发态跃迁产生激光的装置，常见的气体激光器有氦氖激光器、氩离子激光器等。
氦氖激光器（He-Ne激光器）是最早发展起来的激光器之一，主要用于教学演示、测量和光学仪器中；而氩离子激光器则具有较高的功率输出和较宽的光谱范围，适用于多种应用领域，如材料加工、光刻、医学等。
3.半导体激光器半导体激光器是利用半导体材料，通过注入电子与空穴的复合辐射出激光的装置。
半导体激光器具有体积小、功率效率高、寿命短、驱动电流低等优点，广泛用于信息通信、光存储、激光打印等领域。
另外，半导体激光器还可以通过堆积多个激光二极管，形成多模或多波长激光，提高输出功率和多功能应用。
4.准分子激光器准分子激光器是利用被激发态分子在材料内部的能级跃迁产生激光的装置。
其中，较常见的准分子激光器是二氧化碳激光器（CO2激光器），通常工作在中红外光谱区域，广泛应用于工业加工（切割、焊接）、医学手术、测量等领域。
此外，还有氟化氢激光器（HF激光器）、分子氮激光器等。
5.光纤激光器光纤激光器是利用光纤内的激光表面反射和倍增效应产生激光的装置。
光纤激光器的输出光束质量好，功率密度高，可以实现对光束的精细调控和方向性扩展。
光纤激光器具有高可靠性、耐用性强等特点，广泛应用于通信、材料加工、医学等领域。
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Q开关
振荡腔内存储的能量 Q= 振荡腔内损耗的能量
声光Q 声光Q 开关工作原理
声光Q 开关是利用声光相互作用以控制光腔损耗的Q 声光Q 开关是利用声光相互作用以控制光腔损耗的Q 开关技术。声光 调Q 是通过电声转换形成超声波使调制介质折射率发生周期性变化, 是通过电声转换形成超声波使调制介质折射率发生周期性变化, 对入射光起衍射作用, 使之发生衍射损耗,Q 值下降, 对入射光起衍射作用, 使之发生衍射损耗,Q 值下降, 激光振荡不能形 成。在光泵激励下其上能级反转粒子数不断积累并达到饱和值, 成。在光泵激励下其上能级反转粒子数不断积累并达到饱和值, 之后 突然撤除超声场, 衍射效应立即消失, 腔内Q 值猛增, 突然撤除超声场, 衍射效应立即消失, 腔内Q 值猛增, 激光振荡迅速恢 复, 其能量以巨脉冲形式输出。 我们可以把Q驱比喻为拦河坝的大闸，Q驱有高频信号提供给Q 我们可以把Q驱比喻为拦河坝的大闸，Q驱有高频信号提供给Q头的 时候，相当于闸门放下，无水流通过，存储水量，水位上升（即锁 光）。当Q 光）。当Q驱撤消高频信号的时候，即闸门打开，存储的大量能量释 放。 存储的能量在短时间内释放，产生的能量级是调Q 存储的能量在短时间内释放，产生的能量级是调Q前的千倍甚至万倍 以上。 重复锁光、释放这个过程，使我们能得到激光器连续输出的巨能量脉 冲 。而重复这个过程的周期足够短，使我们直观得到调Q后的激光是 。而重复这个过程的周期足够短，使我们直观得到调Q 不间断的
激光器的应用及分类
按工作物质的性质分类 气体激光器 CO2 、He-Ne 气体 液体激光器 液体染料 液体 固体激光器 Nd:YAG、Nd:YVO4、 固体 Yb:YLP 按工作方式区分 可分为连续型 脉冲型 连续型和脉冲型 连续型 脉冲型等
激光打标机常用激光器
YAG灯泵浦固体激光器 YAG灯泵浦固体激光器 氪灯 Nd:YAG 侧面泵浦固体激光器 侧面泵浦固体激光器
LD LD Nd:YAG Nd:YAG Nd:YVO4 Yb:YLP
端面泵浦固体激光器 端面泵浦固体激光器 光纤激光器
LD
CO2激光器 CO2激光器
全反镜
Q头 反射腔
小孔
半反镜
+
-
YAG灯泵浦固体激光器 YAG灯泵浦固体激光器
全反镜
Q头
Байду номын сангаас泵浦头
小孔
半反镜
侧面泵浦激光器
光纤
准直聚焦系统
全反镜
激光晶体
F-θ聚焦镜
F-θ聚焦镜
■ F-θ聚焦镜是一种可以保证激光焦点始终在工作 台平面上的一种聚焦镜。 ■它具有一定的焦深，可以使激光打标机在一定曲面上 进行打标。 ■每一种聚焦镜有各自的焦距，对应不同的打标范围， 各镜头最大的打标范围如下表： 焦距(mm) 焦距(mm) 100 160 210 254 420 最大打标范围(mm) 最大打标范围(mm) 50*50 100*100 130*130 160＊160 160＊ 300＊300 300＊
Q头 半反镜
激光二极管（ ） 激光二极管（LD）
端面泵浦激光器
侧面泵浦和端面泵浦的区别 侧面泵浦和端面泵浦的区别
泵浦光
泵浦光
激光
主要是泵浦方向的差别
光纤
耦合系统 全反镜
Yb:YLP 半反镜
激光二极管（ ） 激光二极管（LD）
光纤激光器
CO2激光器是远红外光频段波长为10.6 CO2激光器是远红外光频段波长为10.6 µm的气体激光器，采用CO2气体充入放电 µm的气体激光器，采用CO2气体充入放电 管作为产生激光的介质，当在电极上加高 电压，放电管中产生辉光放电（稀薄气体 中的自激导电现象 ），就可使气体分子释 放出激光，将激光能量放大后就形成对材 料加工的激光束。
QS27-4SQS27-4S-B-XXn QS： Q-Switch 缩写 QS： 27 ：声光驱动射频频率 MHz 4 ：通光孔径 1.6 2 3 4 5 6.5 8 mm S ：超声波模式 C 偏振 S非偏振 D正交 B ：水接头形式 S B R
XXn： XXn：厂家特殊定义的符合
AT1 未指名 公制螺纹 英制螺纹
小孔光阑
为了得到模式较好的低阶模光斑，有效提 高激光稳定性，可以在腔内光路上增加一 个小孔光阑，起限模作用 限模作用，扼制高阶模振 限模作用 荡，从而得到模式较好的低阶模光斑，使 激光能量更集中，有利于打标，但增加了 小孔光阑却会降低激光器的输出功率。
扩束镜
●是能改变激光光束直径大小 发散角 光束直径大小和发散角 光束直径大小 发散角的镜头组件。 从激光器射出的激光往往具有一定的发散角，对于激 光加工来说，只有通过扩束镜的调节使激光光束变为 准直（平行）光束，才能利用聚焦镜获得细小的高功 率密度光斑；另一个作用是把经过它的激光光斑扩大， 也同样利于聚焦到更小的激光光斑。
CO2激光器 CO2激光器
激光器 泵浦源 工作物质 光学共振腔 其他元件
灯泵浦 氪灯
侧面泵浦 端面泵浦 泵浦头 LD
Nd:YVO4
Nd:YAG Nd:YAG 全反镜 Q开关
半反镜 小孔光阑
Nd:YVO4 Nd:YAG
泵浦源内部
泵浦头
加长分离镀金腔
全、半反镜片
作用： 1.提供正反馈 1.提供正反馈 2.选模 2.选模 全反镜 半反镜 反射率一般 大于99.5% 大于99.5% 反射率 40%~98%
谢谢！