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光纖激光打標機的發(fā)展趨勢

來源：   2014年07月02日 16:23   7839
 　　導讀：光纖激光器近年來成為激光物理研究的一個熱門，它被一致認為是有可能全面替代固體激光器的新一代產品。光纖激光器是指用摻稀土元素玻璃光纖作為增益介質的激光器，光纖激光器可在光纖放大器的基礎上開發(fā)出來：在泵浦光的作用下光纖內極易形成高功率密度，造成激光工作物質的激光能級“粒子數(shù)反轉”，當適當加入正反饋回路（構成諧振腔）便可形成激光振蕩輸出 。

 　　光纖激光打標機是利用激光束在各種不同的物質表面打上*的標記。打標的效應是通過表層物質的蒸發(fā)露出深層物質，或者是通過光能導致表層物質的化學物理變化而"刻"出痕跡，或者是通過光能燒掉部分物質，顯出所需刻蝕的圖案、文字、條形碼等各類圖形。
 
　　（1）光纖激光器本身性能的提高：如何提高輸出功率和轉換效率，優(yōu)化光束質量，縮短增益光纖長度，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性并使其更加小巧緊湊是未來光纖激光器領域研究的重點。
 
　?。?）新型光纖激光器的研制：在時域方面，具有更小占空比的超短脈沖鎖模光纖激光器一直是激光領域研究的熱點，高功率飛秒量級脈沖光纖激光器一直是人們長期追求的目標。在頻域方面，寬帶輸出并可調諧的光纖激光器將成為研究熱點 。
 
　　光纖激光器的研究從上個世紀80年代末就已經(jīng)開始，由于其能夠產生超短脈沖，有著十分廣闊的應用前景，所以世界各國對光纖激光器研究表現(xiàn)出了極大的熱情。與其他類型激光器相比，光纖激光器具有可靠性高、結構簡單、價格低廉，轉換效率高等突出優(yōu)點。
 
　　國內在這一領域的研究開展的也比較早，不論是理論上還是實驗上，都取得了不少研究成果。不過，與國外相比，還存在較大的差距。特別是針對高性能光纖激光器的研究相對較少，實用化方面所做的工作也遠遠不夠，效果也不是很理想。因此，很有必要進一步加強對被動鎖模光纖激光器的研究。
 
　　1963年，Snitzer報道了摻Nd，十的光纖激光器，至此掀開了研究光纖激光器的熱潮。尤其是近幾年來，隨著光纖設計和制作上取得的進展，光纖激光器的輸出不斷增大，單個光纖器件的CW輸出功率已從百瓦級上升到千瓦級。同時，具有大包層直徑和大數(shù)值孔徑的高品質光纖在制作技術上的改善，使它很容易實現(xiàn)與二級管泵浦功率的有效藕合。
 
　　光纖激光器zui顯著的優(yōu)勢是具有*的泵浦效率。一般情況下泵浦轉換效率為70%-75 %，比工業(yè)用二級管泵浦的固體激光器(DPSSL)高得多。如此高的轉換效率降低了激光器系統(tǒng)制冷和功率需要，能夠比傳統(tǒng)固體激光器的結構更為緊湊，加之全光纖結構可提供非常堅固和高可靠的封裝設計。而且，光纖激光器可顯著增強輸出的光束質量。
 
　　另一個重要的優(yōu)勢在于:光纖激光器技術可大大延長器件壽命(與DPSSL相比)，該優(yōu)勢已使關注光纖激光器的工業(yè)激光器公司不斷增大投人，因為從應用層面上講長期可靠性工作非常重要。光纖激光器還具有其他優(yōu)勢:由于光纖激光器的激光介質本身就是導波介質，禍合效率高;光纖激光器可方便地與光纖傳輸系統(tǒng)連接;纖芯可做得很細，能實現(xiàn)高功率密度;光纖的散熱性能好，因此光纖激光器具有很高的轉換效率以及很低的閡值;光纖激光器的輸出波長涵蓋范圍極廣，從400一3400nm，可滿足各方面的應用需求，在工商業(yè)、通信、軍事、醫(yī)學等方面都有很好的應用前景。
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