激光器简介

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FP,DFB激光器简介

FP,DFB激光器简介

关于dfb和fp激光器FP: Fabry-perot法布里-珀罗,就是说LD内有法布里-珀罗谐振腔;fp是F-P 腔的,多纵模。

DFB:DistributeFeedback分布反馈式.DFBLD与FPLD的主要区别在于它没有集总反射的谐振腔反射镜,它的反射机构是由有源区波导上的Bragg光栅提供的。

DFB是分布式负反馈的,单纵模。

DFB 激光器性能参数DFB激光器是在FP激光器的基础上采用光栅虑光器件使器件只有一个纵模输出,此类器件的特点:输出光功率大、发散角较小、光谱极窄、调制速率高,适合于长距离通信。

多用在1550nm波长上,速率为2.5G以上。

DFB激光器有以下性能参数:工作波长:激光器发出光谱的中心波长。

边模抑制比:激光器工作主模与最大边模的功率比。

-20dB光谱宽度:由激光器输出光谱的最高点降低20dB处光谱宽度。

阈值电流:当器件的工作电流超过阈值电流时激光器发出相干性很好的激光。

输出光功率:激光器输出端口发出的光功率。

其典型参数见下表所示:FP激光器FP激光器是以FP腔为谐振腔,发出多纵模相干光的半导体发光器件。

这类器件的特点;输出光功率大、发散角较小、光谱较窄、调制速率高,适合于较长距离通信。

FP激光器有以下性能参数:工作波长:激光器发出光谱的中心波长。

光谱宽度:多纵模激光器的均方根谱宽。

阈值电流:当器件的工作电流超过阈值电流时激光器发出相干性很好的激光。

输出光功率:激光器输出端口发出的光功率。

典型参数见下表所示:半导体激光器功率及发展半导体激光器又称激光二极管(LD)。

进入八十年代,人们吸收了半导体物理发展的最新成果,采用了量子阱(QW)和应变量子阱(SL-QW)等新颖性结构,引进了折射率调制Bragg发射器以及增强调制Bragg发射器最新技术,同时还发展了MBE、MOCVD及CBE等晶体生长技术新工艺,使得新的外延生长工艺能够精确地控制晶体生长,达到原子层厚度的精度,生长出优质量子阱以及应变量子阱材料。

认识光纤激光器

认识光纤激光器
目前调Q技术能够实现峰值功率在兆 瓦级(106w)以上,脉宽为纳秒级(10-9s) 旳激光脉冲。
Wp
Q
max min
ni nt n f max min
(a)
t (b)
t (c)
t (d ) t p t
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 调Q光纤激光器
R=100% A O M
Pump Systerm
Output Yb-DC fiber Coupler
透镜组端面泵浦耦合
优点:构造简朴、易于实现 缺陷:耦合占用了端面,无法 同其他光纤级联,降低了灵活 性;透镜组与光纤是分立旳, 稳定性低不易集成
优点:构造简朴紧凑、实现了 激光器旳全光纤化 缺陷:尾纤与光纤尺寸不同, 熔接对准困难,附加损耗大
端面直接熔接耦合
两种措施都只有两个端面用于 泵浦,限制了最大功率。
其他腔型构造
光纤圈反射器(光纤环形镜)包 括一种定向耦合器和由该耦合器 两输出端口连接在一起形成旳一 种光纤圈。 工作原理:耦合器耦合系数为0.5, 光波从端口1进入耦合器,耦合器 将二分之一旳功率耦合到端口3, 另二分之一耦合到端口4,即在光 纤圈顺时针方向和逆时针方向传 播旳输入光各二分之一。跨过耦 合器旳光波比直通旳光波相位滞 后π/2。在端口2处旳透射功率是任 意相位φ旳顺时针场和相位为φ-π 旳逆时针场旳叠加,恰好相互抵 消,透射输出为零,全部输入光 沿端口1返回。


芯 光


浦 光
保 护



激 光 内输包层 出
护 层
泵 浦

光包

光 输 出

单包层与双包层掺杂光纤旳构造
光纤芯:由掺稀土元素旳SiO2构成,它作为激光振荡旳通道,对 有关波长为单模;

新锐48-1激光器说明书

新锐48-1激光器说明书

新锐48-1激光器说明书新锐48-1激光器说明书一、产品简介新锐48-1激光器是一款高性能的激光器产品,专为各种工业应用而设计。

它采用先进的激光技术,具有高功率、高能效、高稳定性等特点,可广泛应用于激光切割、激光打标、激光焊接等领域。

二、主要特性1. 高功率输出:新锐48-1激光器可以提供高达48瓦的功率输出,适用于大多数工业应用场景。

2. 高能效:采用先进的能效优化设计,确保高功率输出的同时,最大限度地减少能源消耗。

3. 高稳定性:新锐48-1激光器配备了稳定的光学系统和温度控制系统,能够保证长时间稳定的工作。

4. 多功能接口:配置了多种接口,方便用户进行激光功率调节、故障诊断等操作。

5. 安全可靠:采用了多重安全保护措施,确保用户在使用过程中的安全性。

三、产品参数1. 输出功率:48瓦2. 激光波长:1064纳米3. 光束质量:<1.24. 调制频率:20kHz-100kHz5. 光束直径:2.5-3.5毫米6. 激光光斑质量:M2 < 2.07. 束径偏移:<0.05毫米8. 工作温度:10℃-40℃9. 冷却方式:风冷/水冷10. 输入电压:AC 220V 50Hz11. 功耗:500瓦四、安全使用注意事项1.请确保设备接地良好,并使用专业的电源保护设备。

2.在操作过程中,请戴上适当的防护眼镜,避免激光对眼睛造成损伤。

3.禁止在没有专业人员指导下拆卸、维修激光器。

4.使用过程中请勿让激光束直接照射到人体或其他物体表面。

五、常见问题解答1. 为什么激光器不工作?答:请检查电源是否连接正常,是否有故障指示灯亮起,如不正常请联系售后服务部门。

2. 如何进行激光功率调节?答:请根据操作说明书进行功率调节操作。

六、售后服务如需咨询或售后服务,请联系我们的客服部门。

以上为新锐48-1激光器的说明书,请在使用前仔细阅读并遵守规定。

祝您使用愉快!。

高功率IPG光纤激光器应用简介

高功率IPG光纤激光器应用简介

高功率IPG光纤激光器应用简介一、IPG光纤激光器简介1.光纤激光器简介光纤激光器是指用掺稀土元素玻璃光纤作为增益介质的激光器,光纤激光器可在光纤放大器的基础上开发出来:在泵浦光的作用下光纤内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”,当适当加入正反馈回路(构成谐振腔)便可形成激光振荡输出。

2.光纤激光器的优势首先是使用成本低,光纤激光器替代了不稳定或高维修成本的传统激光器。

其次,光纤激光的柔性导光系统,非常容易与机器人或多维工作台集成。

第三,光纤激光器体积小,重量轻,工作位置可移动。

第四,光纤激光器可以达到前所未有的大功率(至五万瓦级)。

第五,在工业应用上比传统激光器表现更优越。

它有适用于金属加工的最佳波长和最佳的光束质量,而且光纤激光器在每米焊接和切割上的费用最低。

第六,一器多机,即一个激光器通过光纤分光成多路多台工作。

第七,免维护,使用寿命长。

最后,由于其极高的稳定性,大大降低了运行中对激光质量监控的要求。

简单来说就是高功率下的极好光束质量,高光束质量下的极好电光效率,高功率高光束质量下的极小体积、可移动性和柔性。

3.IPG简介全球最大的光纤激光制造商IPG Photonics由Valentin Gapontsev博士于1991年创建,总部设在美国东部麻省。

IPG在德国、美国、俄罗斯和意大利设有生产、研发基地,并在全球设有销售和服务网点,覆盖美国、英国、欧洲、印度、日本、韩国、新加坡和中国,并于2006年在美国纳斯达克上市。

十八年来,IPG致力于纵向合成,所有的核心配件均为IPG研发、生产和拥有,同时也是唯一一个能为客户提供高性价比的光纤和半导体激光器的厂家。

高功率是IPG的优势。

全世界已有上千台IPG的高功率(>1KW)光纤激光器在汽车制造、船舶制造、海上平台和石油管道、航空航天和技术加工等工业领域中得以应用。

在日本,我们向丰田、三菱、住友在内的客户售出了数百台IPG的大功率光纤激光器。

激光器的发展历史及现状ppt课件

激光器的发展历史及现状ppt课件
①远红外激光器 ②中红外激光器 ③近红外激光器 ④可见激光器 ⑤近紫外激光器 ⑥真空紫外激光器 ⑦X射线激光器,
远红外激光器
X射线激光器
近紫外激光器
4.主要用途
由于激光器具备的种种突出特点,因而被很快运用于工业、农业、精密
测量和探测、通讯与信息处理、医疗、军事等各方面,并在许多领域 引起了革命性的突破。激光在军事上除用于通信、夜视、预警、测距 等方面外,多种激光武器和激光制导武器也已经投入实用。
子,并同时放出巨大辐射能量。由于激光能量可控制,所以该过程称
为受控核聚变。
5.世界激光器市场发展现状
世界激光器市场可划分为三大区域:美国(包括北美)占 55%,欧州占 22%,日本及太平洋地区占 23%。在世界激光市场上日本在光电子技 术方面占首位,美国占第二位;在激光医疗及激光检测方面则美国占 首位;
良好效果。
2、激光测距。激光作为测距光源,由于方向性好、功率大,可
测很远的距离,且精度很高。
பைடு நூலகம்
3、激光通信。在通信领域,一条用激光柱传送信号的光导电缆
,可以携带相当于2万根电话铜线所携带的信息量。
4、受控核聚空中的应用。将激光射到氘与氚混合体中,激光所
带给它们巨大能量,产生高压与高温,促使两种原子核聚合为氦和中
然而上述的微波波谱学理论和实验研究大都属于“纯科学”,对于 激光器到底能否研制成功,在当时还是很渺茫的。
2.3成熟阶段
1954年,美国物理学家汤斯终于制成了第一台氨分子束微波激射器,成 功地开创了利用分子和原子体系作为微波辐射相干放大器的先例,但所 研制的微波激射器只产生了1.25厘米波长的微波,功率很小。
2.激光器的发明
2.1历史由来
激光器的诞生史大致可以分为几 个阶段,其中1916年爱因斯坦 提出的受激辐射概念是其重要 的理论基础。这一理论指出, 处于高能态的物质粒子受到一 个能量等于两个能级之间能量 差的光子的作用,将转变到低 能态,并产生第二个光子,同 第一个光子同时发射出来,这 就是受激辐射。

激光器的基本参数和基础知识

激光器的基本参数和基础知识

激光器的基本参数和基础知识激光器是一种产生和放大一束高度聚焦的光束的装置,它利用特殊的光学放大器将输入的光线转化为一束具有高度相干性和高度单色性的激光光束。

以下是激光器的一些基本参数和基础知识:1. 激光器的波长(Wavelength):激光器产生的激光光束的波长是决定其光学特性的重要参数。

不同波长的激光器在光的传播、吸收和散射方面有着不同的特性。

2. 输出功率(Output Power):激光器的输出功率是指激光器在单位时间内向外辐射的光能量。

输出功率的大小可以影响到激光器在实际应用中的效果和使用范围。

3. 光束质量(Beam Quality):光束质量是激光器输出光束的空间属性的度量,它决定了光束的聚焦能力和光学深度。

光束质量越高,光束越接近理想光束,具有更好的聚焦和穿透能力。

4. 脉冲宽度(Pulse Width):对于脉冲激光器而言,脉冲宽度是指激光脉冲的持续时间。

脉冲宽度的长短对于一些应用领域,如精密切割、医疗器械等,有着重要的影响。

5. 光学阻尼器(Optical Attenuator):光学阻尼器是用于调节和控制激光光束强度的光学装置,通过调整光损耗或反射来控制光强。

6. 光束扩散角(Divergence Angle):光束扩散角是指光束的发散性,即光束离开激光器时的束腰大小和形状。

光束扩散角可以描述激光器在空间中的传播特性。

7. 频率稳定性(Frequency Stability):激光器的频率稳定性是指激光器的输出频率在一定时间范围内的稳定性。

频率稳定性越高,激光器的输出频率在长时间应用中的波动越小。

8. 工作温度范围(Operating Temperature Range):激光器的工作温度范围是指激光器可以正常工作的温度范围。

对于一些特殊环境下的应用,工作温度范围的宽窄对激光器的使用有着重要的影响。

1.激光的产生原理:激光器内部通过激发材料(例如气体、固体或半导体)来产生激光。

二氧化碳玻璃管激光器说明书

二氧化碳玻璃管激光器说明书

二氧化碳玻璃管激光器说明书一、产品简介二氧化碳玻璃管激光器是一种高功率激光器,采用二氧化碳气体作为激发介质,通过光学和电子技术实现激光的产生和放大。

该激光器具有高效率、高能量、高稳定性等优点,广泛应用于工业加工、医疗美容、科学研究等领域。

二、产品结构及工作原理二氧化碳玻璃管激光器由激发电极、玻璃管、输出镜等组成。

工作时,通过电流激发电极,使二氧化碳气体分子发生跃迁,产生激光。

激光经过玻璃管的放大和输出镜的反射,最终输出高强度的激光束。

三、产品特点1. 高功率输出:二氧化碳玻璃管激光器能够输出高功率的激光束,满足各种工业加工需求。

2. 高效率:激光器采用优化设计,能够提高能量转化效率,降低能源消耗。

3. 高稳定性:激光器采用先进的控制系统和温度稳定技术,确保激光输出的稳定性和一致性。

4. 长寿命:玻璃管采用高品质材料制造,具有较长的使用寿命。

5. 易于维护:激光器结构简单、维护方便,减少了维修成本和时间。

四、应用领域1. 工业加工:二氧化碳玻璃管激光器广泛应用于金属切割、焊接、打标等工业加工领域。

其高功率和高精度的特点,能够满足不同材料的精细加工需求。

2. 医疗美容:激光器在医疗美容领域被用于皮肤去除、痘疤修复、烧伤治疗等。

其能够精确控制激光的能量和深度,提高治疗效果。

3. 科学研究:二氧化碳玻璃管激光器在科学研究中应用广泛,如光谱分析、红外光源、气体检测等。

其具有高分辨率和高稳定性的特点,为科学研究提供了有力的工具。

五、注意事项1. 在使用激光器时,应注意眼部的防护,避免直接照射激光束。

2. 激光器应放置在干燥、通风良好的环境中,避免受潮或过热。

3. 使用前应检查激光器的电源和冷却系统是否正常工作,确保安全使用。

4. 长时间使用激光器后,应注意散热问题,避免过热影响激光器的寿命和性能。

5. 在维护和保养激光器时,应按照说明书的要求进行操作,避免损坏激光器。

六、结语二氧化碳玻璃管激光器作为一种高功率激光器,具有高效率、高稳定性和长寿命等优点,在工业、医疗美容、科学研究等领域得到广泛应用。

852nm激光器的说明书

852nm激光器的说明书

852nm激光器的说明书全文共四篇示例,供您参考第一篇示例:852nm激光器说明书第一部分:产品概述852nm激光器是一种高性能的红外激光器,具有窄线宽,高功率和稳定性的特点。

该激光器广泛应用于医疗、工业、科研等领域,因其在红外光谱范围内的优异性能而备受青睐。

本激光器采用了先进的半导体激光技术,具有高效率、长寿命和良好的光电特性。

第二部分:技术参数波长:852nm输出功率:可调线宽:<0.1nm光束质量:M² < 1.2工作模式:连续或脉冲可选稳定性:±2%工作温度:10-40摄氏度存储温度:-20-60摄氏度第三部分:产品特点1. 波长精准:852nm激光器波长精度高,保证在红外光谱范围内的精确应用。

2. 输出稳定:采用优质半导体芯片和稳定的光学设计,输出功率稳定,波动小。

3. 长寿命:采用先进的散热设计和封装工艺,保证激光器的长期稳定运行。

4. 多种工作模式:可根据用户需求选择连续或脉冲工作模式,适用于不同的应用场景。

第四部分:安全注意事项1. 严格按照说明书操作,避免超范围使用和调整。

2. 长时间使用后,请确保激光器散热良好,避免过热损坏。

3. 使用前确保激光器和周围环境干净,防止外界污染影响激光器性能。

第五部分:应用领域1. 医疗领域:如激光治疗、激光手术等。

2. 工业领域:如激光测距、激光打标等。

3. 科研领域:如光谱分析、光学实验等。

第六部分:维护保养1. 定期清洁激光器表面及散热口,防止灰尘积聚。

2. 定期检查激光器电路、光学系统,确保运行正常。

3. 激光器长时间不使用时,应储存在阴凉干燥处。

第七部分:售后服务我们承诺对所有出售的852nm激光器提供一年免费保修,终身维护的服务承诺。

如有任何质量问题,请及时联系我们的售后服务部门。

总结:852nm激光器是一种高性能的红外激光器,具有精准波长、高稳定性和长寿命等特点,适用于医疗、工业和科研领域。

用户在使用时应严格按照说明书操作,并注意激光器的安全使用和定期维护,以保证其性能和寿命。

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激光器能发射激光的装置。

1954年制成了第一台微波量子放大器,获得了高度相干的微波束。

1958年A.L.肖洛和C.H.汤斯把微波量子放大器原理推广应用到光频范围,并指出了产生激光的方法。

1960年T.H.梅曼等人制成了第一台红宝石激光器。

1961年A.贾文等人制成了氦氖激光器。

1962年R.N.霍耳等人创制了砷化镓半导体激光器。

以后,激光器的种类就越来越多。

按工作介质分,激光器可分为气体激光器、固体激光器、半导体激光器和染料激光器4大类。

近来还发展了自由电子激光器,其工作介质是在周期性磁场中运动的高速电子束,激光波长可覆盖从微波到X射线的广阔波段。

按工作方式分,有连续式、脉冲式、调Q和超短脉冲式等几类。

大功率激光器通常都是脉冲式输出。

各种不同种类的激光器所发射的激光波长已达数千种,最长的波长为微波波段的0.7毫米,最短波长为远紫外区的210埃,X射线波段的激光器也正在研究中。

除自由电子激光器外,各种激光器的基本工作原理均相同,装置的必不可少的组成部分包括激励(或抽运)、具有亚稳态能级的工作介质和谐振腔(见光学谐振腔)3部分。

激励是工作介质吸收外来能量后激发到激发态,为实现并维持粒子数反转创造条件。

激励方式有光学激励、电激励、化学激励和核能激励等。

工作介质具有亚稳能级是使受激辐射占主导地位,从而实现光放大。

谐振腔可使腔内的光子有一致的频率、相位和运行方向,从而使激光具有良好的定向性和相干性。

激光工作物质是指用来实现粒子数反转并产生光的受激辐射放大作用的物质体系,有时也称为激光增益媒质,它们可以是固体(晶体、玻璃)、气体(原子气体、离子气体、分子气体)、半导体和液体等媒质。

对激光工作物质的主要要求,是尽可能在其工作粒子的特定能级间实现较大程度的粒子数反转,并使这种反转在整个激光发射作用过程中尽可能有效地保持下去;为此,要求工作物质具有合适的能级结构和跃迁特性。

激励(泵浦)系统是指为使激光工作物质实现并维持粒子数反转而提供能量来源的机构或装置。

根据工作物质和激光器运转条件的不同,可以采取不同的激励方式和激励装置,常见的有以下四种。

①光学激励(光泵)。

是利用外界光源发出的光来辐照工作物质以实现粒子数反转的,整个激励装置,通常是由气体放电光源(如氙灯、氪灯)和聚光器组成。

②气体放电激励。

是利用在气体工作物质内发生的气体放电过程来实现粒子数反转的,整个激励装置通常由放电电极和放电电源组成。

③化学激励。

是利用在工作物质内部发生的化学反应过程来实现粒子数反转的,通常要求有适当的化学反应物和相应的引发措施。

④核能激励。

是利用小型核裂变反应所产生的裂变碎片、高能粒子或放射线来激励工作物质并实现粒子数反转的。

光学共振腔通常是由具有一定几何形状和光学反射特性的两块反射镜按特定的方式组合而成。

作用为:①提供光学反馈能力,使受激辐射光子在腔内多次往返以形成相干的持续振荡。

②对腔内往返振荡光束的方向和频率进行限制,以保证输出激光具有一定的定向性和单色性。

共振腔作用①,是由通常组成腔的两个反射镜的几何形状(反射面曲率半径)和相对组合方式所决定;而作用②,则是由给定共振腔型对腔内不同行进方向和不同频率的光,具有不同的选择性损耗特性所决定的。

分类激光器的种类是很多的。

下面,将分别从激光工作物质、激励方式、运转方式、输出波长范围等几个方面进行分类介绍。

按工作物质分类根据工作物质物态的不同可把所有的激光器分为以下几大类:①固体(晶体和玻璃)激光器,这类激光器所采用的工作物质,是通过把能够产生受激辐射作用的金属离子掺入晶体或玻璃基质中构成发光中心而制成的;②气体激光器,它们所采用的工作物质是气体,并且根据气体中真正产生受激发射作用之工作粒子性质的不同,而进一步区分为原子气体激光器、离子气体激光器、分子气体激光器、准分子气体激光器等;③液体激光器,这类激光器所采用的工作物质主要包括两类,一类是有机荧光染料溶液,另一类是含有稀土金属离子的无机化合物溶液,其中金属离子(如Nd)起工作粒子作用,而无机化合物液体(如SeOCl)则起基质的作用;④半导体激光器,这类激光器是以一定的半导体材料作工作物质而产生受激发射作用,其原理是通过一定的激励方式(电注入、光泵或高能电子束注入),在半导体物质的能带之间或能带与杂质能级之间,通过激发非平衡载流子而实现粒子数反转,从而产生光的受激发射作用;⑤自由电子激光器,这是一种特殊类型的新型激光器,工作物质为在空间周期变化磁场中高速运动的定向自由电子束,只要改变自由电子束的速度就可产生可调谐的相干电磁辐射,原则上其相干辐射谱可从X射线波段过渡到微波区域,因此具有很诱人的前景。

按激励方式分类①光泵式激光器。

指以光泵方式激励的激光器,包括几乎是全部的固体激光器和液体激光器,以及少数气体激光器和半导体激光器。

②电激励式激光器。

大部分气体激光器均是采用气体放电(直流放电、交流放电、脉冲放电、电子束注入)方式进行激励,而一般常见的半导体激光器多是采用结电流注入方式进行激励,某些半导体激光器亦可采用高能电子束注入方式激励。

③化学激光器。

这是专门指利用化学反应释放的能量对工作物质进行激励的激光器,反希望产生的化学反应可分别采用光照引发、放电引发、化学引发。

④核泵浦激光器。

指专门利用小型核裂变反应所释放出的能量来激励工作物质的一类特种激光器,如核泵浦氦氩激光器等。

按运转方式分类由于激光器所采用的工作物质、激励方式以及应用目的的不同,其运转方式和工作状态亦相应有所不同,从而可区分为以下几种主要的类型。

①连续激光器,其工作特点是工作物质的激励和相应的激光输出,可以在一段较长的时间范围内以连续方式持续进行,以连续光源激励的固体激光器和以连续电激励方式工作的气体激光器及半导体激光器,均属此类。

由于连续运转过程中往往不可避免地产生器件的过热效应,因此多数需采取适当的冷却措施。

②单次脉冲激光器,对这类激光器而言,工作物质的激励和相应的激光发射,从时间上来说均是一个单次脉冲过程,一般的固体激光器、液体激光器以及某些特殊的气体激光器,均采用此方式运转,此时器件的热效应可以忽略,故可以不采取特殊的冷却措施。

③重复脉冲激光器,这类器件的特点是其输出为一系列的重复激光脉冲,为此,器件可相应以重复脉冲的方式激励,或以连续方式进行激励但以一定方式调制激光振荡过程,以获得重复脉冲激光输出,通常亦要求对器件采取有效的冷却措施。

④调激光器,这是专门指采用一定的开关技术以获得较高输出功率的脉冲激光器,其工作原理是在工作物质的粒子数反转状态形成后并不使其产生激光振荡(开关处于关闭状态),待粒子数积累到足够高的程度后,突然瞬时打开开关,从而可在较短的时间内(例如10~10秒)形成十分强的激光振荡和高功率脉冲激光输出(见技术’" c lass=link>激光调技术)。

⑤锁模激光器,这是一类采用锁模技术的特殊类型激光器,其工作特点是由共振腔内不同纵向模式之间有确定的相位关系,因此可获得一系列在时间上来看是等间隔的激光超短脉冲(脉宽10~10秒)序列,若进一步采用特殊的快速光开关技术,还可以从上述脉冲序列中选择出单一的超短激光脉冲(见激光锁模技术)。

⑥单模和稳频激光器,单模激光器是指在采用一定的限模技术后处于单横模或单纵模状态运转的激光器,稳频激光器是指采用一定的自动控制措施使激光器输出波长或频率稳定在一定精度范围内的特殊激光器件,在某些情况下,还可以制成既是单模运转又具有频率自动稳定控制能力的特种激光器件(见激光稳频技术)。

⑦可调谐激光器,在一般情况下,激光器的输出波长是固定不变的,但采用特殊的调谐技术后,使得某些激光器的输出激光波长,可在一定的范围内连续可控地发生变化,这一类激光器称为可调谐激光器(见激光调谐技术)。

按输出波段范围分类根据输出激光波长范围之不同,可将各类激光器区分为以下几种。

①远红外激光器,输出波长范围处于25~1000微米之间, 某些分子气体激光器以及自由电子激光器的激光输出即落入这一区域。

②中红外激光器,指输出激光波长处于中红外区(2. 5~25微米)的激光器件,代表者为CO分子气体激光器(10.6微米)、CO分子气体激光器(5~6微米)。

③近红外激光器,指输出激光波长处于近红外区(0.75~2.5微米)的激光器件,代表者为掺钕固体激光器(1.06微米)、CaAs半导体二极管激光器(约0.8微米)和某些气体激光器等。

④可见激光器,指输出激光波长处于可见光谱区(4 000~7000埃或0.4~0.7微米)的一类激光器件,代表者为红宝石激光器(6943埃)、氦氖激光器(6328埃)、氩离子激光器(4 880埃、5145埃)、氪离子激光器(4762埃、5208埃、5682埃、6471埃)以及一些可调谐染料激光器等。

⑤近紫外激光器,其输出激光波长范围处于近紫外光谱区(2000~4000埃),代表者为氮分子激光器(3371埃)氟化氙(XeF)准分子激光器(3511埃、3531埃)、氟化氪(KrF)准分子激光器(2490埃)以及某些可调谐染料激光器等⑥真空紫外激光器,其输出激光波长范围处于真空紫外光谱区(50~2 000埃)代表者为(H)分子激光器(1644~1098埃)、氙(Xe)准分子激光器(1730埃)等。

⑦X射线激光器, 指输出波长处于X射线谱区(0.01~50埃)的激光器系统,目前软X 射线已研制成功,但仍处于探索阶段激光器的发明激光器的发明是20世纪科学技术的一项重大成就。

它使人们终于有能力驾驶尺度极小、数量极大、运动极混乱的分子和原子的发光过程,从而获得产生、放大相干的红外线、可见光线和紫外线(以至X射线和γ射线)的能力。

激光科学技术的兴起使人类对光的认识和利用达到了一个崭新的水平。

激光器的诞生史大致可以分为几个阶段,其中1916年爱因斯坦提出的受激辐射概念是其重要的理论基础。

这一理论指出,处于高能态的物质粒子受到一个能量等于两个能级之间能量差的光子的作用,将转变到低能态,并产生第二个光子,同第一个光子同时发射出来,这就是受激辐射。

这种辐射输出的光获得了放大,而且是相干光,即如多个光子的发射方向、频率、位相、偏振完全相同。

此后,量子力学的建立和发展使人们对物质的微观结构及运动规律有了更深入的认识,微观粒子的能级分布、跃迁和光子辐射等问题也得到了更有力的证明,这也在客观上更加完善了爱因斯坦的受激辐射理论,为激光器的产生进一步奠定了理论基础。

20世纪40年代末,量子电子学诞生后,被很快应用于研究电磁辐射与各种微观粒子系统的相互作用,并研制出许多相应的器件。

这些科学理论和技术的快速发展都为激光器的发明创造了条件。

如果一个系统中处于高能态的粒子数多于低能态的粒子数,就出现了粒子数的反转状态。

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