一、光纖激光器的特點是什么
1、光纖(xian)激光器在低泵(beng)浦(pu)容易實(shi)現連續運轉。
2、光(guang)纖激光(guang)器為圓柱形(xing)結構(gou),容(rong)易與光(guang)纖耦合(he),實現各種應用(yong)。
3、光纖激(ji)光器的(de)輻射(she)波長由基質(zhi)材料的(de)稀土摻雜劑決定,不受泵浦光波長的(de)控制,因此可以利(li)用與稀土離子吸收光譜相應的(de)短波長激(ji)光二極管(guan)作為(wei)泵浦源,得到(dao)中紅外波段的(de)激(ji)光輸出。
4、光纖激光器(qi)與目前的(de)光纖器(qi)件(jian),如調制(zhi)器(qi)、耦合(he)器(qi),偏振器(qi)等相容,故可制(zhi)成全(quan)光纖系統。
5、光(guang)纖激光(guang)器結(jie)(jie)構簡單,體積(ji)小巧,操作(zuo)和維護動(dong)行(xing)簡單可(ke)靠,不需要像半導體激光(guang)泵浦(pu)固體激光(guang)器系(xi)統(tong)中的水冷結(jie)(jie)構等(deng)的復(fu)雜設備。
6、與燈(deng)泵浦激(ji)光器相(xiang)比,光纖激(ji)光器消耗(hao)的電能僅約為燈(deng)泵浦激(ji)光器系統的1%,而效(xiao)率則是半導體激(ji)光泵浦固(gu)體Nd:YAG激(ji)光的2倍(bei)以上。
7、因為光(guang)(guang)(guang)纖只能傳輸基本的(de)(de)空間模式,所(suo)以(yi)光(guang)(guang)(guang)纖激光(guang)(guang)(guang)器(qi)的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)束(shu)質(zhi)量(liang)不受(shou)激光(guang)(guang)(guang)功率運(yun)作的(de)(de)影響,尤其是高功率雙包(bao)層光(guang)(guang)(guang)纖激光(guang)(guang)(guang)器(qi)具有(you)輸出功率高、散(san)熱面(mian)積大(da)、光(guang)(guang)(guang)束(shu)質(zhi)量(liang)好等優點,輸出的(de)(de)激光(guang)(guang)(guang)具有(you)接近衍射(she)極射(she)極限的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)束(shu)質(zhi)量(liang)。
二、光纖激光器有哪些優點和缺點
1、光纖激光器的優點
光纖激(ji)光器(qi)作(zuo)為第(di)三(san)代激(ji)光技術的代表,具有以下優勢:
(1)玻璃(li)光纖制造成(cheng)本低、技術成(cheng)熟(shu)及其光纖的(de)可繞性所帶來的(de)小型(xing)化(hua)、集約(yue)化(hua)優勢(shi)。
(2)玻璃光纖對入射泵浦光不需要(yao)像晶體那樣的(de)嚴格的(de)相位匹配,這是由于玻璃基質(zhi)Stark分裂(lie)引起的(de)非均勻展寬(kuan)造成吸收帶較寬(kuan)的(de)緣故。
(3)玻璃材料具有極低(di)的(de)體積面積比(bi),散熱快、損耗低(di),所以轉換效率較高,激(ji)光閾值低(di)。
(4)輸出激光(guang)波長(chang)多:這是因為稀土離(li)子能(neng)級非常豐富及其稀土離(li)子種類(lei)之多。
(5)可調(diao)諧性:由于(yu)稀土離子能級(ji)寬和玻璃光(guang)纖(xian)的熒光(guang)譜較寬。
(6)由于光纖激光器(qi)的(de)諧振腔內無光學鏡片,具(ju)有免(mian)調(diao)節、免(mian)維護、高穩(wen)定性的(de)優點,這是(shi)傳統激光器(qi)無法比擬的(de)。
(7)光纖導出,使得激光器能輕易(yi)勝(sheng)任(ren)(ren)各種多維(wei)任(ren)(ren)意空間加(jia)工應用,使機(ji)械系統的(de)設計變得非常簡單。
(8)勝任惡劣(lie)的工作(zuo)環(huan)境,對灰塵、震蕩、沖擊(ji)、濕度(du)、溫度(du)具有很高的容忍度(du)。
(9)不需(xu)熱電制冷(leng)和水冷(leng),只需(xu)簡單(dan)的風冷(leng)。
(10)高的電(dian)(dian)光(guang)效率(lv):綜(zong)合電(dian)(dian)光(guang)效率(lv)高達(da)20%以上,大幅度節約(yue)工作時(shi)的耗電(dian)(dian),節約(yue)運行(xing)成(cheng)本。
(11)高功(gong)率,商用化的光(guang)纖激光(guang)器是六(liu)千瓦。
2、光纖激光器的缺點
(1)光纖成本高。
(2)光纖(xian)材質(zhi)容易折(zhe)斷。
(3)由于光纖(xian)纖(xian)芯很(hen)小。相比(bi)于固體激光器(qi),其單脈沖(chong)能量很(hen)小。