一、光纖激光器原理是什么

光纖(xian)激光器的(de)工(gong)作原理(li)是：由泵浦(pu)源發(fa)(fa)(fa)出的(de)泵浦(pu)光通(tong)過一面反射(she)鏡(jing)耦(ou)合進入增益介質中，由于增益介質為摻(chan)稀(xi)(xi)土元素光纖(xian)，因(yin)此泵浦(pu)光被吸收，吸收了光子能量的(de)稀(xi)(xi)土離子發(fa)(fa)(fa)生能級躍(yue)遷并實現粒(li)子數反轉(zhuan)(zhuan)，反轉(zhuan)(zhuan)后的(de)粒(li)子經過諧振腔，由激發(fa)(fa)(fa)態躍(yue)遷回基態，釋放(fang)能量，并形成穩定的(de)激光輸出。

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光(guang)纖激(ji)光(guang)器(qi)(qi)的工(gong)作原理主要基于光(guang)纖激(ji)光(guang)器(qi)(qi)的特殊(shu)結構。激(ji)光(guang)器(qi)(qi)是由工(gong)作物(wu)質、泵浦源和(he)諧振(zhen)腔三部分組(zu)成，具體作用如下：

1、增益(yi)光(guang)纖為產生光(guang)子的增益(yi)介質。

2、抽(chou)運光的(de)作用(yong)是作為外部能(neng)量(liang)使增益(yi)介質達(da)到粒子數反(fan)轉(zhuan)，即泵浦源。

3、光學諧振腔由兩個反射鏡(jing)組成，作(zuo)用是(shi)使光子(zi)得(de)到反饋并(bing)在工作(zuo)介質中得(de)到放大。

二、光纖激光器用途大嗎

1、標刻應用

脈(mo)沖(chong)光(guang)纖激光(guang)器以其優良的(de)(de)(de)光(guang)束(shu)質量，可靠性，最(zui)(zui)(zui)(zui)長的(de)(de)(de)免維護(hu)時間，最(zui)(zui)(zui)(zui)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)整體電光(guang)轉換效率，脈(mo)沖(chong)重復頻率，最(zui)(zui)(zui)(zui)小的(de)(de)(de)體積，無(wu)須水冷的(de)(de)(de)最(zui)(zui)(zui)(zui)簡單、最(zui)(zui)(zui)(zui)靈活的(de)(de)(de)使用方(fang)式，最(zui)(zui)(zui)(zui)低的(de)(de)(de)運行費用使其成為在高(gao)(gao)速、高(gao)(gao)精度激光(guang)標刻方(fang)面的(de)(de)(de)唯(wei)一選擇。

一(yi)(yi)套光(guang)纖激光(guang)打標系(xi)統(tong)可以由一(yi)(yi)個或兩個功率為25W的(de)光(guang)纖激光(guang)器，一(yi)(yi)個或兩個用來導光(guang)到工(gong)(gong)件上的(de)掃描頭(tou)(tou)(tou)以及一(yi)(yi)臺控制掃描頭(tou)(tou)(tou)的(de)工(gong)(gong)業電(dian)腦組成。這種設計比用一(yi)(yi)個50W激光(guang)器分束到兩個掃描頭(tou)(tou)(tou)上的(de)方式高出達(da)4倍以上的(de)效率。該系(xi)統(tong)最大(da)打標范(fan)圍是(shi)175mm*295mm，光(guang)斑大(da)小是(shi)35um，在全(quan)標刻范(fan)圍內絕對定位精度是(shi)+/-100um。100um工(gong)(gong)作距離時的(de)聚焦光(guang)斑可小到15um。

2、材料處理的應用

光(guang)纖激(ji)(ji)光(guang)器的(de)材(cai)料處(chu)理是(shi)基于材(cai)料吸(xi)收激(ji)(ji)光(guang)能(neng)量(liang)的(de)部位被(bei)加熱的(de)熱處(chu)理過程(cheng)。1um左右波長(chang)的(de)激(ji)(ji)光(guang)光(guang)能(neng)很容易(yi)被(bei)金(jin)屬、塑料及陶(tao)瓷材(cai)料吸(xi)收。

3、材料彎曲的應用

光(guang)纖(xian)激光(guang)成型(xing)或(huo)折曲是一種用于(yu)改(gai)(gai)變(bian)(bian)金(jin)屬板或(huo)硬陶瓷(ci)曲率(lv)的(de)(de)技(ji)術。集中加熱和快速自冷切導致在激光(guang)加熱區(qu)域的(de)(de)可(ke)塑性變(bian)(bian)形(xing)，永久性改(gai)(gai)變(bian)(bian)目標工(gong)件(jian)的(de)(de)曲率(lv)。研究發現用激光(guang)處理的(de)(de)微(wei)彎(wan)曲遠比其他(ta)方式具有更高的(de)(de)精密度(du)，同時，這在微(wei)電子(zi)制造是一個很(hen)理想(xiang)的(de)(de)方法(fa)。

4、激光切割的應用

隨著光纖激光器的功率不(bu)斷攀升(sheng)，光纖激光器在(zai)工業切割方(fang)面得以被規模化應用。比如：用快速斬波的連續光纖激光器微切割不(bu)銹鋼動(dong)脈管。由于(yu)它的高(gao)光束質(zhi)量，光纖激光器可以獲得非常小的聚焦直徑(jing)和由此帶來的小切縫(feng)寬度正(zheng)在(zai)刷新(xin)醫療器件工業的標(biao)準。

三、光纖激光器的應用有哪些

1、光纖激光器在打標機上的應用

光(guang)纖(xian)激(ji)光(guang)器以其布局緊(jin)湊、光(guang)轉換服從高(gao)、預(yu)熱(re)時(shi)間短(duan)、受情(qing)況因(yin)素(su)影響小、免維(wei)護以及容易與光(guang)纖(xian)或由光(guang)學鏡片構成導光(guang)體(ti)系耦(ou)合等(deng)(deng)長處(chu)受到人們的(de)(de)普遍青睞(lai)。現在(zai)，光(guang)纖(xian)激(ji)光(guang)器正漸(jian)漸(jian)代替傳統激(ji)光(guang)器在(zai)激(ji)光(guang)打(da)(da)標(biao)、激(ji)光(guang)焊接、激(ji)光(guang)切割等(deng)(deng)范疇的(de)(de)主導職位地方。在(zai)打(da)(da)標(biao)領(ling)域，由于光(guang)纖(xian)激(ji)光(guang)用(yong)具有(you)較(jiao)高(gao)的(de)(de)光(guang)束質量和(he)定(ding)位精度，光(guang)纖(xian)打(da)(da)標(biao)體(ti)系正代替服從不高(gao)的(de)(de)二氧化碳激(ji)光(guang)和(he)氙燈(deng)抽運(yun)的(de)(de)Nd：YAG脈沖激(ji)光(guang)打(da)(da)標(biao)體(ti)系。

2、光纖激光器在傳感上的應用

較(jiao)之于其他(ta)光(guang)源，光(guang)纖激光(guang)器(qi)被(bei)用(yong)作(zuo)傳感(gan)光(guang)源有(you)很(hen)多(duo)優(you)勢。首先，光(guang)纖激光(guang)器(qi)具有(you)利用(yong)率高(gao)、可調諧、穩固(gu)性好、緊湊小巧、重量(liang)輕、維護方(fang)便和光(guang)束質量(liang)好等優(you)秀性能(neng)。其次，光(guang)纖激光(guang)能(neng)很(hen)好地與光(guang)纖耦合(he)，與現(xian)有(you)的(de)光(guang)纖器(qi)件(jian)完全兼容，能(neng)舉行(xing)全光(guang)纖測試。

現(xian)在(zai)(zai)，基于可調(diao)諧窄線(xian)(xian)寬(kuan)(kuan)光(guang)纖(xian)(xian)激(ji)(ji)光(guang)器的光(guang)纖(xian)(xian)傳(chuan)感(gan)是該領域(yu)的應(ying)(ying)用熱門之一(yi)。該光(guang)纖(xian)(xian)激(ji)(ji)光(guang)器的光(guang)譜線(xian)(xian)寬(kuan)(kuan)很窄，具(ju)有(you)超長干系長度(du)，并且可以(yi)對頻率舉行快(kuai)速調(diao)制。把這(zhe)種窄線(xian)(xian)寬(kuan)(kuan)光(guang)纖(xian)(xian)激(ji)(ji)光(guang)器應(ying)(ying)用到漫衍式傳(chuan)感(gan)體系，可實現(xian)超長間隔、超高(gao)精度(du)的光(guang)纖(xian)(xian)傳(chuan)感(gan)。在(zai)(zai)美國和歐洲，這(zhe)種基于可調(diao)諧窄線(xian)(xian)寬(kuan)(kuan)光(guang)纖(xian)(xian)激(ji)(ji)光(guang)器的傳(chuan)感(gan)技能被(bei)遍及應(ying)(ying)用到。我國預計每(mei)年對這(zhe)種范例光(guang)纖(xian)(xian)激(ji)(ji)光(guang)器的需(xu)求量也在(zai)(zai)100臺以(yi)上。

3、光纖激光器在通訊上的應用

光纖激光器(qi)相比(bi)于其他類型(xing)的激光器(qi)，在布局(ju)緊湊性、散熱、光束質量、體(ti)積(ji)以(yi)及與現有(you)體(ti)系的兼(jian)容性等方面(mian)具有(you)明顯(xian)的優勢，在通訊(xun)領域(yu)得(de)到普遍的應用。

摻稀土光(guang)(guang)(guang)纖為增益(yi)介(jie)質的(de)鎖(suo)模(mo)光(guang)(guang)(guang)纖激(ji)光(guang)(guang)(guang)器可以孕育發生高(gao)重(zhong)復率、脈寬(kuan)為皮秒(miao)或飛秒(miao)量級的(de)超短光(guang)(guang)(guang)脈沖(chong)，并且其(qi)激(ji)射波(bo)長又落(luo)在光(guang)(guang)(guang)纖通(tong)訊的(de)最佳窗口1.55μm波(bo)段上，是(shi)將來(lai)高(gao)速光(guang)(guang)(guang)通(tong)訊體系的(de)抱負光(guang)(guang)(guang)源。現在，10GHz與40 GHz重(zhong)復頻率的(de)鎖(suo)模(mo)光(guang)(guang)(guang)纖激(ji)光(guang)(guang)(guang)器已(yi)經研制(zhi)樂成。一旦這種通(tong)訊網(wang)絡鋪(pu)設開(kai)展，對這范例激(ji)光(guang)(guang)(guang)器的(de)需求將是(shi)巨大的(de)。

4、光纖激光器在醫療上的應用

如(ru)今(jin)，用于臨床的(de)激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)大多是氬離子(zi)激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)、二氧化(hua)碳激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)和(he)YAG激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)，但通常(chang)(chang)它們光(guang)(guang)(guang)(guang)束質(zhi)量不(bu)高，具有非(fei)常(chang)(chang)大的(de)體積，需要巨大的(de)水冷體系，并(bing)且安(an)置(zhi)和(he)維(wei)護非(fei)常(chang)(chang)不(bu)易，而(er)這些恰正(zheng)是光(guang)(guang)(guang)(guang)纖激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)可以補(bu)充的(de)。由于水分子(zi)在2μm有一(yi)個吸(xi)取峰，將2μm光(guang)(guang)(guang)(guang)纖激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)用作(zuo)外科手術東西可以實現(xian)快速止血，避免手術對人體構造(zao)的(de)損傷。