一、光纖激光器原理是什么

光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)激光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器的(de)工作原理是：由(you)泵(beng)浦源發(fa)(fa)出的(de)泵(beng)浦光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)通過(guo)一面反(fan)(fan)射(she)鏡耦(ou)合進(jin)入(ru)增益介質中(zhong)，由(you)于(yu)增益介質為摻稀土(tu)元素光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)，因此(ci)泵(beng)浦光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)被吸(xi)收(shou)，吸(xi)收(shou)了光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)子(zi)能(neng)(neng)量(liang)的(de)稀土(tu)離子(zi)發(fa)(fa)生能(neng)(neng)級躍遷并實(shi)現粒(li)(li)子(zi)數反(fan)(fan)轉(zhuan)，反(fan)(fan)轉(zhuan)后的(de)粒(li)(li)子(zi)經(jing)過(guo)諧振腔，由(you)激發(fa)(fa)態(tai)(tai)躍遷回基態(tai)(tai)，釋放(fang)能(neng)(neng)量(liang)，并形成(cheng)穩(wen)定的(de)激光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)輸(shu)出。

該圖片由注冊用戶"溫暖·生活家"提供，版權聲明反饋

光(guang)(guang)(guang)纖激(ji)光(guang)(guang)(guang)器的工作原(yuan)理主要基(ji)于光(guang)(guang)(guang)纖激(ji)光(guang)(guang)(guang)器的特殊結(jie)構(gou)。激(ji)光(guang)(guang)(guang)器是(shi)由(you)工作物質、泵(beng)浦(pu)源和諧振腔三(san)部分(fen)組成，具體作用(yong)如下：

1、增益(yi)光(guang)纖為產生光(guang)子的(de)增益(yi)介(jie)質。

2、抽運光的作用是作為(wei)外部能量使增益介質達到粒子數反轉，即泵(beng)浦源。

3、光學諧振腔由兩個反射鏡組成，作用是使光子得(de)到反饋并(bing)在工(gong)作介(jie)質中得(de)到放大。

二、光纖激光器用途大嗎

1、標刻應用

脈沖光纖激(ji)光器(qi)以其(qi)優良的(de)光束質(zhi)量，可靠性，最(zui)長的(de)免維護時間，最(zui)高的(de)整體電(dian)光轉換效率，脈沖重(zhong)復頻率，最(zui)小的(de)體積，無(wu)須水冷的(de)最(zui)簡單(dan)、最(zui)靈活的(de)使用(yong)方(fang)式，最(zui)低的(de)運行費用(yong)使其(qi)成為在高速、高精度激(ji)光標刻方(fang)面的(de)唯(wei)一選擇。

一(yi)(yi)套光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖激光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)打(da)標系(xi)統(tong)可以由一(yi)(yi)個(ge)(ge)或(huo)兩個(ge)(ge)功率(lv)為(wei)25W的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖激光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)，一(yi)(yi)個(ge)(ge)或(huo)兩個(ge)(ge)用(yong)來導光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)到(dao)(dao)工件上(shang)的(de)(de)掃(sao)描頭(tou)以及(ji)一(yi)(yi)臺控制掃(sao)描頭(tou)的(de)(de)工業電(dian)腦組成。這種設計比用(yong)一(yi)(yi)個(ge)(ge)50W激光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)分束到(dao)(dao)兩個(ge)(ge)掃(sao)描頭(tou)上(shang)的(de)(de)方式高出達(da)4倍以上(shang)的(de)(de)效率(lv)。該系(xi)統(tong)最大打(da)標范圍(wei)是175mm*295mm，光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)斑大小(xiao)是35um，在全標刻范圍(wei)內絕對定位精度是+/-100um。100um工作(zuo)距離時的(de)(de)聚(ju)焦光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)斑可小(xiao)到(dao)(dao)15um。

2、材料處理的應用

光(guang)纖(xian)激(ji)光(guang)器的材料(liao)(liao)處(chu)理是基于材料(liao)(liao)吸收激(ji)光(guang)能量(liang)的部位被加熱的熱處(chu)理過(guo)程。1um左(zuo)右波(bo)長的激(ji)光(guang)光(guang)能很容易被金屬、塑(su)料(liao)(liao)及陶瓷材料(liao)(liao)吸收。

3、材料彎曲的應用

光纖激(ji)光成型或(huo)折曲是(shi)一(yi)種用于改變(bian)金屬板或(huo)硬陶瓷曲率的技(ji)術。集中加熱(re)(re)和快速(su)自冷切導(dao)致在(zai)(zai)激(ji)光加熱(re)(re)區域的可(ke)塑性變(bian)形，永久性改變(bian)目標工件(jian)的曲率。研究發現用激(ji)光處理的微彎曲遠比其他方式具(ju)有更高的精密度，同(tong)時(shi)，這在(zai)(zai)微電(dian)子制造是(shi)一(yi)個很理想的方法(fa)。

4、激光切割的應用

隨著(zhu)光(guang)纖(xian)(xian)(xian)激(ji)光(guang)器的功率不(bu)斷攀升(sheng)，光(guang)纖(xian)(xian)(xian)激(ji)光(guang)器在工(gong)業(ye)切割(ge)方面得以被規模(mo)化應用(yong)。比如：用(yong)快速斬波的連續光(guang)纖(xian)(xian)(xian)激(ji)光(guang)器微切割(ge)不(bu)銹鋼動脈管。由于它的高光(guang)束質量，光(guang)纖(xian)(xian)(xian)激(ji)光(guang)器可以獲得非常小的聚焦直徑和(he)由此帶來的小切縫寬(kuan)度(du)正(zheng)在刷(shua)新醫療器件工(gong)業(ye)的標準(zhun)。

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)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器以其布(bu)局緊湊、光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)轉(zhuan)換服(fu)從高、預熱時(shi)間短、受情況因(yin)素影響小(xiao)、免維護以及(ji)容易與光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)或由(you)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)學鏡片(pian)構成導光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)體(ti)(ti)(ti)系(xi)耦合等長處受到(dao)人們的(de)(de)(de)普遍青睞。現在(zai)，光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器正(zheng)漸漸代替傳(chuan)統激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器在(zai)激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)打標、激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)焊接、激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)切割等范疇(chou)的(de)(de)(de)主導職位(wei)地方。在(zai)打標領域，由(you)于(yu)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)用具有較高的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)束(shu)質量和定位(wei)精度(du)，光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)打標體(ti)(ti)(ti)系(xi)正(zheng)代替服(fu)從不高的(de)(de)(de)二氧(yang)化碳激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)和氙燈抽運的(de)(de)(de)Nd：YAG脈沖激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)打標體(ti)(ti)(ti)系(xi)。

2、光纖激光器在傳感上的應用

較之于其他(ta)光(guang)(guang)源，光(guang)(guang)纖(xian)激光(guang)(guang)器被(bei)用(yong)作(zuo)傳感(gan)光(guang)(guang)源有很(hen)多(duo)優(you)勢。首先，光(guang)(guang)纖(xian)激光(guang)(guang)器具有利用(yong)率高、可(ke)調諧、穩固性(xing)好(hao)、緊湊(cou)小(xiao)巧、重(zhong)量輕、維護方便和光(guang)(guang)束質量好(hao)等優(you)秀性(xing)能。其次，光(guang)(guang)纖(xian)激光(guang)(guang)能很(hen)好(hao)地與光(guang)(guang)纖(xian)耦合，與現有的光(guang)(guang)纖(xian)器件完全兼容，能舉(ju)行全光(guang)(guang)纖(xian)測試。

現在(zai)，基于(yu)可調(diao)諧窄(zhai)(zhai)線(xian)(xian)寬光(guang)(guang)纖(xian)(xian)激光(guang)(guang)器(qi)的光(guang)(guang)纖(xian)(xian)傳(chuan)感(gan)是該領域的應用(yong)(yong)熱門之一。該光(guang)(guang)纖(xian)(xian)激光(guang)(guang)器(qi)的光(guang)(guang)譜線(xian)(xian)寬很窄(zhai)(zhai)，具(ju)有超長(chang)干系長(chang)度，并且可以對(dui)頻(pin)率舉行快速調(diao)制。把(ba)這(zhe)(zhe)(zhe)種(zhong)(zhong)窄(zhai)(zhai)線(xian)(xian)寬光(guang)(guang)纖(xian)(xian)激光(guang)(guang)器(qi)應用(yong)(yong)到漫衍(yan)式傳(chuan)感(gan)體系，可實現超長(chang)間(jian)隔、超高精度的光(guang)(guang)纖(xian)(xian)傳(chuan)感(gan)。在(zai)美國和歐(ou)洲，這(zhe)(zhe)(zhe)種(zhong)(zhong)基于(yu)可調(diao)諧窄(zhai)(zhai)線(xian)(xian)寬光(guang)(guang)纖(xian)(xian)激光(guang)(guang)器(qi)的傳(chuan)感(gan)技能被遍及應用(yong)(yong)到。我(wo)國預計每年對(dui)這(zhe)(zhe)(zhe)種(zhong)(zhong)范例(li)光(guang)(guang)纖(xian)(xian)激光(guang)(guang)器(qi)的需求量也在(zai)100臺以上。

3、光纖激光器在通訊上的應用

光纖激(ji)光器相比于(yu)其他(ta)類(lei)型的(de)(de)激(ji)光器，在布局緊湊(cou)性、散(san)熱、光束(shu)質量(liang)、體(ti)積以及與現有(you)體(ti)系(xi)的(de)(de)兼容性等方面具有(you)明顯的(de)(de)優勢，在通訊領域得到普遍的(de)(de)應(ying)用。

摻稀土光(guang)纖為(wei)增益介質的(de)鎖模光(guang)纖激(ji)(ji)光(guang)器可以(yi)孕育發(fa)生高重(zhong)復(fu)率、脈寬為(wei)皮秒(miao)或飛秒(miao)量級(ji)的(de)超短光(guang)脈沖，并且(qie)其(qi)激(ji)(ji)射(she)波(bo)長又落在(zai)光(guang)纖通訊的(de)最佳窗(chuang)口1.55μm波(bo)段上，是將(jiang)來高速光(guang)通訊體系的(de)抱負(fu)光(guang)源。現在(zai)，10GHz與40 GHz重(zhong)復(fu)頻率的(de)鎖模光(guang)纖激(ji)(ji)光(guang)器已經研制樂成(cheng)。一旦這種通訊網絡(luo)鋪(pu)設開展，對這范例(li)激(ji)(ji)光(guang)器的(de)需求(qiu)將(jiang)是巨大的(de)。

4、光纖激光器在醫療上的應用

如今，用于臨床的(de)激(ji)光(guang)(guang)器(qi)大(da)多是氬離子激(ji)光(guang)(guang)器(qi)、二氧化碳激(ji)光(guang)(guang)器(qi)和(he)YAG激(ji)光(guang)(guang)器(qi)，但通常(chang)它們光(guang)(guang)束質(zhi)量不高，具有(you)非常(chang)大(da)的(de)體(ti)積，需要巨(ju)大(da)的(de)水(shui)冷(leng)體(ti)系，并且安置和(he)維護非常(chang)不易，而這(zhe)些恰正是光(guang)(guang)纖(xian)激(ji)光(guang)(guang)器(qi)可以(yi)補充的(de)。由于水(shui)分(fen)子在2μm有(you)一個吸取(qu)峰，將2μm光(guang)(guang)纖(xian)激(ji)光(guang)(guang)器(qi)用作外科(ke)手(shou)術(shu)東西(xi)可以(yi)實現快速止(zhi)血，避免手(shou)術(shu)對人體(ti)構(gou)造的(de)損傷。