泵浦激光器
激光器怎么产生不同波长
激光器怎么产生不同波长
激光器产生不同波长的方法主要有以下几种：
1. 调谐激光器（Tunable laser）：通过改变激光腔中的某些元素或结构，例如可调谐镜片或光栅，可以实现对激光器输出波长的调谐。
2. 多模激光器（Multimode laser）：利用激光腔中的多个纵模，不同纵模对应不同的波长。
通过适当调整激光腔的尺寸和结构，可以实现对多模激光器输出波长的选择。
3. 泵浦激光器（Pump laser）：通过改变泵浦源的波长，可以改变激光器的输出波长。
例如，利用不同波长的激光二极管作为泵浦源，可以实现对激光器输出波长的选择。
4. 频率倍增激光器（Frequency-doubled laser）：通过将激光器的输出波长经过非线性光学晶体的倍频作用，可以将激光器的波长调整为原始波长的一半。
以上方法主要适用于固体激光器、气体激光器和半导体激光器等类型的激光器。
不同的激光器类型和具体结构会影响不同波长的产生方法。
光纤激光器泵浦源国内外研究进展
光纤激光器泵浦源国内外研究进展一、引言光纤激光器泵浦源是激光器的重要组成部分，它是通过泵浦光源将能量传递给激光介质，从而实现激光器的激发和放大。
光纤激光器泵浦源在激光技术应用中具有广泛的用途，包括通信、医疗、材料加工等领域。
本文将对光纤激光器泵浦源的国内外研究进展进行全面、详细、完整且深入地探讨。
二、国内光纤激光器泵浦源研究进展2.1 传统泵浦源• 2.1.1 氙灯泵浦源• 2.1.2 二极管泵浦源• 2.1.3 激光二极管泵浦源2.2 高效泵浦源• 2.2.1 锐利激光泵浦源• 2.2.2 外腔激光泵浦源• 2.2.3 共振器激光泵浦源2.3 小型化泵浦源• 2.3.1 光纤型泵浦源• 2.3.2 集成型泵浦源• 2.3.3 微型泵浦源2.4 其他新型泵浦源• 2.4.1 飞秒激光泵浦源• 2.4.2 高功率泵浦源• 2.4.3 纳秒脉冲泵浦源三、国外光纤激光器泵浦源研究进展3.1 欧洲研究进展• 3.1.1 德国泵浦源研究• 3.1.2 英国泵浦源研究• 3.1.3 法国泵浦源研究3.2 美国研究进展• 3.2.1 斯坦福大学泵浦源研究• 3.2.2 麻省理工学院泵浦源研究• 3.2.3 加州大学泵浦源研究3.3 亚洲研究进展• 3.3.1 日本泵浦源研究• 3.3.2 韩国泵浦源研究• 3.3.3 中国台湾泵浦源研究四、光纤激光器泵浦源的应用领域4.1 通信领域• 4.1.1 光纤通信泵浦源• 4.1.2 光纤放大器泵浦源• 4.1.3 光纤激光器泵浦源4.2 医疗领域• 4.2.1 激光治疗泵浦源• 4.2.2 光动力疗法泵浦源• 4.2.3 激光手术泵浦源4.3 材料加工领域• 4.3.1 激光切割泵浦源• 4.3.2 激光焊接泵浦源• 4.3.3 激光打标泵浦源五、结论本文全面、详细、完整且深入地探讨了光纤激光器泵浦源的国内外研究进展。
通过对传统、高效、小型化和其他新型泵浦源的研究进行总结，可以看出光纤激光器泵浦源的发展方向。
实验报告-半导体泵浦激光原理
激光器主要有：工作物质、谐振腔、泵浦源组成。
工作物质主要提供粒子数反转。
泵浦过程使粒子从基态E1抽运到激发态E3，E3上的粒子通过无辐射跃迁（该过程粒子从高能级跃迁到低能级时能量转变为热能或晶格振动能，但不辐射光子），迅速转移到亚稳态E2。
E2是一个寿命较长的能级，这样处于E2的粒子不断累积，E1上的粒子又由于抽运过程而减少，从而实现E2与E1能级间的粒子数反转。
激光产生必须有能提供光学正反馈的谐振腔。
处于激发态的粒子由于不稳定性而自发辐射到基态，自发辐射产生的光子各个方向都有，偏离轴向的光子很快逸出腔外，只有沿轴向的光子，部分通过输出镜输出，部分被反射回工作物质，在两个反射镜间往返多次被放大，形成受激辐射的光放大即产生激光。
光的倍频是一种最常用的扩展波段的非线性光学方法。
激光倍频是将频率为ω的光，通过晶体中的非线性作用，产生频率为2ω的光。
当光与物质相互作用时，物质中的原子会因感应而产生电偶极矩。
单位体积内的感应电偶极矩叠加起来，形成电极化强度矢量。
电极化强度产生的极化场发射出次级电磁辐射。
当外加光场的电场强度比物质原子的内场强小得多时，物质感生的电极化强度与外界电场强度成正比。
P=ε0χE在激光没有出现前，当有几种不同频率的光波同时与该物质作用时，各种频率的光都线性独立地反射、折射和散射，满足波的叠加原理，不会产生新的频率。
当外界光场的电场强度足够大时（如激光），物质对光场的响应与场强具有非线性关系：P=αE+βE2+γE3+⋯式中α，β，γ，…均为与物质有关的系数，且逐次减小。
考虑电场的平方项E=E0cosωtP(2)=βE2=βE02cos2ωt=βE02(1+cos2ωt)出现直流项和二倍频项cos2ωt,直流项称为光学整流，当激光以一定角度入射到倍频晶体时，在晶体产生倍频光，产生倍频光的入射角称为匹配角。
倍频光的转换效率为倍频光与基频光的光强比，通过非线性光学理论可以得到：η=I2ωω∝βL2Iωsin2(Δkl/2)式中L为晶体长度，Iω、I2ω分别为入射的基频光、输出的倍频光光强。
980nm泵浦激光器规格书
980nm泵浦激光器规格书
本规格书主要介绍了980nm泵浦激光器的各项性能指标，包括激光器型号、输出功率、波长、输出稳定性、寿命、光学特性、冷却方式、防护等级、操作条件、安全规范、附件与配件以及厂家与质保等方面的内容。
以下是具体的规格参数：
1. 激光器型号：980nm泵浦激光器，型号为XXX。
2. 输出功率：该激光器输出功率稳定，可在不同条件下实现连续或脉冲输出，最大输出功率为XXX W。
3. 波长：该激光器中心波长为980nm，光谱带宽窄，波长稳定性好。
4. 输出稳定性：该激光器采用先进的控制系统，可以实现高精度的功率和波长控制，输出稳定性优于±1%。
5. 寿命：该激光器的理论寿命可达XX小时以上，实际寿命取决于使用环境和维护情况。
6. 光学特性：该激光器具有优秀的光学性能，光束质量好，发散角小，光斑椭圆度高等特点。
7. 冷却方式：该激光器采用水冷方式进行冷却，确保长时间稳定运行。
8. 防护等级：该激光器的防护等级为IP54，具有较好的防尘、防水性能。
9. 操作条件：该激光器可在温度为-10℃至+50℃、相对湿度为10%至90%的环境下正常工作。
10. 安全规范：该激光器符合CE、FDA等安全规范要求，使用安全可靠。
11. 附件与配件：该激光器附带电源、控制单元、水冷系统等必要的附件和配件。
12. 厂家与质保：该激光器由XXX公司生产并提供质保服务，质保期为一年。
以上是980nm泵浦激光器的规格书，仅供参考。
实际产品可能会有所不同，请以厂家提供的技术手册为准。
半导体泵浦固体连续激光器实验原理
半导体泵浦固体连续激光器实验原理文章标题：半导体泵浦固体连续激光器实验原理引言：半导体泵浦固体连续激光器（也称作DPSSL）是一种重要的激光器技术，它被广泛应用于科学研究、工业生产、材料加工等领域。
本文将深入探讨半导体泵浦固体连续激光器的实验原理，通过介绍其构造、工作原理和关键技术，帮助读者更全面、深刻地了解该激光器技术。
第一节：半导体泵浦固体连续激光器的构造和工作原理1.1 构造概述半导体泵浦固体连续激光器由激光工作物质、泵浦源、光学谐振腔等组成。
详细介绍每个组成部分的功能和作用。
1.2 工作原理半导体泵浦固体连续激光器的工作原理是基于半导体激光二极管对工作物质进行泵浦，从而实现能量转换。
解释能量转换的过程和原理，包括吸收、激发、跃迁等关键步骤。
第二节：半导体泵浦固体连续激光器的实验关键技术2.1 泵浦源选择介绍如何选择合适的半导体泵浦源，包括波长匹配、功率要求、热效应等因素的考虑。
2.2 激光工作物质选择探讨如何选择适用于半导体泵浦固体连续激光器的工作物质，包括钕掺杂YAG（钇铝石榴石）晶体、钇铝石榴石陶瓷等，比较它们的优缺点和应用领域。
2.3 光学谐振腔设计和优化介绍光学谐振腔的设计原理和方法，包括准稳态、长腔和短腔等不同谐振腔结构的选择和优化。
第三节：实验过程与结果分析3.1 实验步骤详细描述半导体泵浦固体连续激光器实验的步骤，包括调整泵浦源、控制温度、测量输出功率等操作。
3.2 实验结果分析对实验结果进行分析和讨论，包括激光输出功率与输入功率的关系、温度对输出功率的影响等方面。
第四节：对半导体泵浦固体连续激光器的观点和理解4.1 对半导体泵浦固体连续激光器的观点提供对半导体泵浦固体连续激光器技术的观点和评价，包括其优势、局限性以及应用前景等。
4.2 对实验原理的理解总结总结半导体泵浦固体连续激光器的实验原理，回顾文章中的关键内容，以帮助读者更全面、深入地理解该技术。
结论：通过对半导体泵浦固体连续激光器实验原理的细致讲解，读者可以加深对该激光器技术的理解，并在科学研究和工业应用中充分发挥其潜力。
泵浦
物理学术语
01 简介
03 闪光灯 05 激光
目录
02 泵送腔 04 电
基本信息
泵浦是一种使用光将电子从原子或分子中的较低能级升高（或“泵”）到较高能级的过程。通常用于激光结 构，泵浦激光介质以实现群体反转。这项技术是由1966年的诺贝尔奖获得者阿尔弗雷德·卡斯特勒（Alfred Kastler）于20世纪50年代初开发的。
然而如果芯棒相对于其直径太长，则可能会发生称为“预拉伸”的情况，从而消除芯棒的能量，才能正确 地建立。杆端通常是以布鲁斯特角度涂覆或切割的抗反射，以最小化这种影响。
闪光灯
闪光灯
闪光灯是激光器最早的能源。它们用于固态和染料激光器中的高脉冲能量。它们产生广泛的光，导致大部分 能量作为增益介质中的热浪费。闪光灯的寿命也往往很短。第一个激光由围绕红宝石棒的螺旋闪光灯组成。
染料激光器有时使用“轴向泵送”，其由中空的环形闪光灯组成，外部信封被镜像以将适当的光反射回中心。
电
电
气体激光器中常见的电辉光放电。例如，在氦氖激光器中，来自放电的电子与氦原子碰撞，激发它们。激发 的氦原子然后与氖原子碰撞，传递能量。这允许氖原子的逆群体积累。
电流通常用于泵浦激光二极管和半导体晶体激光器。 电子束泵浦自由电子激光器和一些准分子激光器。
较小的椭圆形产生较少的反射（称为“紧耦合”），在芯棒的中心提供更高的强度。对于单个闪光灯，如果 灯和芯棒的直径相等，则椭圆是其高度的两倍的椭圆通常在将光成像到芯棒中是最有效的。芯棒和灯相对较长以 最小化端面处的损耗的影响并提供足够长的增益介质。由于较高的阻抗，较长的闪光灯也将电能转换成光能更有 效。
石英闪光灯是用于激光器的最常见的类型，并且在低能量或高重复率下，可以在高达900℃的温度下工作。 较高的平均功率或重复频率需要水冷。水通常不仅必须洗涤灯的弧长，而且还必须穿过玻璃的电极部分。水冷闪 光灯通常用电极周围的玻璃缩小制造，以允许钨的直接冷却。如果允许电极加热比玻璃热得多，热膨胀会破裂密 封。
实验报告-半导体泵浦激光原理
（4）激光未能在增益介质膜中多次振荡便出射，光强增益放大不足。
（5）光功率计数值显示不稳定，LD激光输出本身也不十分稳定，测量读数会有一定误差。
再将升序、降序（对电流而言）测得的功率值以激励电流为横坐标，导入Origin8.5，并拟合为平滑曲线如下图：
最为关键和主要的步骤是光路的准直校准，具体步骤如下：
1、将小孔光屏置于轨道上，打开准直He-Ne激光光源。将光屏从靠近He-Ne光源一端向远端移动，直至准直光能全部透过小孔。（物镜、输出镜、KTP晶体等独立非固定器件先不放在光轨上）
2、将物镜放置在离泵浦光源距离为50mm左右的位置（物镜靠LD侧贴膜 实为增益介质）。打开泵浦光源（实验设置为300mA输出电流），观察光斑是否在物镜正中心，注意中心光斑应为白色或亮黄色，区别于其他的红色反射光点。可调节物镜四维调节架旋钮使最亮光点严格在透镜中心。固定物镜关闭LD光源并再打开准直光源，细调物镜使激光反射点与光阑中心重合。实际实验中反射光点并未能完全与小孔重合。
3、将输出镜放上轨道，打开准直光源进行校准。根据光点随输出镜旋钮扭动方向的移动，判断物镜与输出镜是否严格平行。关闭He-Ne准直光源。
4、将倍频晶体KTP放上轨道，尽量靠近物镜（增益介质），也用He-Ne光源进行准直调节。
5、关闭准直光源，打开LD泵浦光源，在输出镜与小孔间放上滤光片（滤红外）；旋动KTP晶体直至出现绿色激光。细调KTP、输出镜等的调节架可使绿激光功率尽可能达到最大值。
在激光区的线性拟合度不是很高，尤其在220mA附近。这是由于光功率计示数不稳定且波动较大，而且外光源（如台灯，走廊灯等）的影响也较大，但是不改变曲线的整体趋势。
表2激励源电流与532nm绿色激光光功率关系及转换效率
HERO系列风冷式端面泵浦激光器使用说明
HERO系列风冷式端面泵浦激光器使用说明1、开箱清点：本激光器包含如下部分：（1）激光头一台；（2）主控箱一台；（3）信号线一根；（4）AC 220V电源线一根；（5）本说明书一份。
2、使用特别注意：（1） 只有经过合格培训的人员方可操作本激光器；请仔细阅读完并完全理解本说明书后再操作本激光器。
（2） 通电后不得打开激光器控制箱，防止触电及防止被风扇打伤；需要打开控制箱时需先断开电源，拔下其电源线。
（3） 该激光器为全风冷系统，使用过程中不可遮挡激光头及控制箱的进、出风口。
控制箱两侧面及后面都有散热孔和散热风扇，安装激光器的整机散热风道应该满足激光器的散热需要，否则激光器将不能正常工作甚至被损坏。
（4） 不要过度弯折及挤压光纤，不要让光纤端面长时间暴露于外部，更不要对着光纤端面哈气或用硬物碰触光纤端面。
（5） 使用过程中特别要注意激光安全及电气安全。
该激光器输出强激光，使用不当会对人身、财产造成损害。
不得将输出的激光对准人身的任何部位（特别不得对准人的眼睛）。
为了防止意外发生，本产品的购买者、使用者有责任让其整机系统符合相应的标准（IEC60825-1,EN60204等）。
激光辐射警告标识四类激光产品避免受到激光直射或辐射避免受到激光直射或辐射（6） 请保证使用过程中环境温度低于30℃，如果周围环境温度超过25℃且湿度大于70%以上，可能会造成结露，露水会从主控箱内漏水孔导出，请采取有效措施防止露水对整机造成任何损坏并请保证电气安全、人员人身安全。
（7） 由于主控箱散热的需要，请保证主控箱向上平放，不可侧放或者向下平放。
3、激光器主控箱说明：（1）本激光器主控箱为一个标准3U控制箱，外形及尺寸如下图：（2）主控箱按键说明：本主控箱由微电脑控制，正常使用是一键式开关机。
有些打标软件需要首先硬件先通电，所以请先运行本主控箱，再运行打标软件。
RUN/OFF:激光器开启/关闭钥匙，向右拧90度开启控制电源，自检约15秒后系统检测准备就绪，激光电源上电，进入正常工作状态。
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泵浦激光器
什么是泵浦激光器
也许没多少人知道什么是泵浦，更别说泵浦激光器了。
泵浦是所有的激光器不可或缺的条件，所有的激光器都需要泵浦来让激光器中的物质形成粒子布局数反转，这样才能使激光器形成激光条件。
比如：半导体泵浦激光器本身将半导体激光器作为泵浦来用；还有半导体泵浦固体激光器是利用输出固定波长的半导体激光器代替氪灯或氙灯对激光晶体进行泵浦，这是激光器发展的又一大进步。
这类激光器不仅光电转化率高、光束质量高，而且效率高，寿命长等优点，被广泛应用于通讯、科学研究、打印机、医疗机械等各种高科技领域当中。
泵浦激光器的发展历程及应用
半导体泵浦固体激光器的发展与半导体激光器的发展是密不可分的。
1962年，第一只同质结砷化镓半导体激光器问世，1963年，美国人纽曼就首次提出了用半导体做为固体激光器的泵浦源的构想。
但在早期，由于二极管的各项性能还很差，作为固体激光器的泵浦源还显得不成熟。
直到1978年量子阱半导体激光器概念的提出，以及八十年代初期MOCVD 技术的使用及应变量子阱激光器的出现，使得半导体泵浦固体激光器的发展步上了一个崭新的台阶。
在进入九十年代以来，大功率的半导体泵浦固体激光器及半导体泵浦固体激光器列阵技术也逐步成熟，从而，大大促进了半导体泵浦固体激光器的研究。
国内半导体泵浦固体激光器市场化水平已经达到数百瓦，实验室水平已经达到千瓦级。
在应用上，大功率半导体泵浦固体激光器以材料加工为主，包括了常规的激光加工：主要是材料加工，如激光标记、激光焊接、激光切割和打孔等，结构紧凑、性能良好、工作可靠的大功率半导体泵浦固体激光打标机产品系列已经在国内得到了规模应用，在国外，千瓦级的半导体泵浦固体激光器已有产品，德国、美国汽车焊接就已经用到了千瓦级半导体泵浦固体激光焊剂机，在原理和技术方案上半导体泵浦固体激光器定标到万瓦都是可行的，主要受限于成本和市场需求的限制。
二倍频半导体泵浦固体激光器在微电子行业、三倍频半导体泵浦固体激光器在激光快速成型领域都得到了广泛应用。
除材料加工外，大功率半导体泵浦固体激光器还可以用于同位素分离（二倍频、绿光）、激光核聚变、科学研究、医疗、检测、分析、通讯、投影显示以及军事国防等领域，具有极其重要的应用价值。
泵浦激光器的分类
半导体泵浦固体激光器的种类很多，可以是连续的、脉冲的、调Q的，以及加倍频混频等非线性转换的。
工作物质的形状有圆柱和板条状的。
而泵浦的耦合方式可分为端面泵浦和侧面泵浦，其中端面泵浦又可分为直接端面泵浦和光纤耦合端面泵浦两种结构。
1、端面泵浦固体激光器
端面泵浦方式最大的优点就是容易获得好的光束质量，可以实现高亮度的固体激光器。
端面泵浦的效率较高。
这是因为,在泵浦激光模式不太差的情况下，泵浦光都能由会聚光学系统耦合到工作物质中，耦合损失较少；另一方面，泵浦光也有一定的模式，而产生的振荡光的模式与泵浦光模式有密切关系，匹配的效果好，因此，工作物质对泵浦光的利用率也相对高一些。
正是由于端面泵浦方式效率高、模式匹配好、波长匹配的优点在国际上发展极为迅速，已成为激光学科的重点发展方向之一。
它在激光打标、激光微加工、激光印刷、激光显示技术、激光医学和科研等领域都有广泛的用途，具有很大的市场潜力。
2、侧面泵浦固体激光器
侧面泵浦（Side Pump）固态激光器激光头是由三个二极管泵浦模块围成一圈组成泵浦
源，每个泵浦模块又由3个带微透镜的二极管线阵组成。
每个线阵的输出功率平均为20W输出波长为808nm。
该装置采用玻璃管巧妙地设计了泵浦腔和制冷通道。
玻璃管的表面大部分镀有808nm的高反膜，剩余的部分呈120°镀有三条808nm增透膜，这样便形成了一个泵浦腔。
半导体泵浦源发出的光经过三对光束整形透镜会聚到这三条镀增透膜的狭长区域内，然后透过玻璃管的管壁，被晶体吸收。
由于玻璃管大部分区域镀有高反膜，使得泵浦光进入泵浦腔以后，便在其中来回的反射，直至被晶体充分地吸收，而且在晶体的横截面上形成了均匀的增益分布。
同时玻璃管还能用于制冷，高速通过的冷却水将产生的热量迅速带走。
晶体采用的是一根复合结构的Nd:YAG棒，有效尺寸为j3*63mm，掺杂浓度为1.5at.%.当泵浦光功率为180W 时，得到了72W的激光输出。
光光转换效率高达40%。
兰亭序
永和九年，岁在癸丑，暮春之初，会于会稽山阴之兰亭，修禊事也。
群贤毕至，少长咸集。
此地有崇山峻岭，茂林修竹；又有清流激湍，映带左右，引以为流觞曲水，列坐其次。
虽无丝竹管弦之盛，一觞一咏，亦足以畅叙幽情。
是日也，天朗气清，惠风和畅，仰观宇宙之大，俯察品类之盛，所以游目骋怀，足以极视听之娱，信可乐也。
夫人之相与，俯仰一世，或取诸怀抱，晤言一室之内；或因寄所托，放浪形骸之外。
虽取舍万殊，静躁不同，当其欣于所遇，暂得于己，快然自足，不知老之将至。
及其所之既
倦，情随事迁，感慨系之矣。
向之所欣，俯仰之间，已为陈迹，犹不能不以之兴怀。
况修短随化，终期于尽。
古人云：“死生亦大矣。
”岂不痛哉！
每览昔人兴感之由，若合一契，未尝不临文嗟悼，不能喻之于怀。
固知一死生为虚诞，齐彭殇为妄作。
后之视今，亦犹今之视昔。
悲夫！故列叙时人，录其所述，虽世殊事异，所以兴怀，其致一也。
后之览者，亦将有感于斯文。