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什么是光纤激光器 光纤激光器有哪些种类

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摘要:光纤激光器是激光应用设备的核心器件,光纤激光器中的核心零部件主要包括泵浦源/芯片组件、有源光纤、无源光纤、光纤光栅、泵浦源合束器、能量合束器、模式匹配器、剥模器、隔离器、声光调制器、激光输出头、电源、结构件等。光纤激光器应用范围非常广泛。光纤激光器的种类也有很多,按照不同的分类方式可以划分成不同种类的光纤激光器,下面一起来看看光纤激光器是什么,以及光纤激光器有哪些种类吧。

一、什么是光纤激光器

光纤激光器(Fiber Laser)是指用掺稀土元素玻璃光纤作为增益介质的激光器,光纤激光器可在光纤放大器的基础上开发出来:在泵浦光的作用下光纤内极易形成高功率密度,造成激光工作物质的激光能级“粒子数反转”,当适当加入正反馈回路(构成谐振腔)便可形成激光振荡输出。

光纤激光器应用范围非常广泛,包括激光光纤通讯、激光空间远距通讯、工业造船、汽车制造、激光雕刻激光打标激光切割、印刷制辊、金属非金属钻孔/切割/焊接(铜焊、淬水、包层以及深度焊接)、军事国防安全、医疗器械仪器设备、大型基础建设,作为其他激光器的泵浦源等等。

二、光纤激光器有哪些种类


(一)按照光纤材料的种类进行分类

1、晶体光纤激光器。工作物质是激光晶体光纤,主要有红宝石单晶光纤激光器和nd3 :YAG单晶光纤激光器等。

2、非线性光学型光纤激光器。主要有受激喇曼散射光纤激光器和受激布里渊散射光纤激光器。

3、稀土类掺杂光纤激光器。光纤的基质材料是玻璃,向光纤中掺杂稀土类元素离子使之激活,而制成光纤激光器。

4、塑料光纤激光器。向塑料光纤芯部或包层内掺入激光染料而制成光纤激光器。

(二)按增益介质分类为

1、晶体光纤激光器。工作物质是激光晶体光纤,主要有红宝石单晶光纤激光器和Nd3 :YAG单晶光纤激光器等。

2、非线性光学型光纤激光器。主要有受激喇曼散射光纤激光器和受激布里渊散射光纤激光器。

3、稀土类掺杂光纤激光器。向光纤中掺杂稀土类元素离子使之激活,(Nd3 、Er3 、Yb3 、Tm3 等,基质可以是石英玻璃、氟化锆玻璃、单晶)而制成光纤激光器。

4、塑料光纤激光器。向塑料光纤芯部或包层内掺入激光染料而制成光纤激光器。

(三)按谐振腔结构分类

分为F-P腔、环形腔、环路反射器光纤谐振腔以及“8”字形腔、DBR光纤激光器、DFB光纤激光器等。

(四)按光纤结构分类

分为单包层光纤激光器、双包层光纤激光器、光子晶体光纤激光器、特种光纤激光器。

(五)按输出激光特性分类

分为连续光纤激光器和脉冲光纤激光器,其中脉冲光纤激光器根据其脉冲形成原理又可分为调Q光纤激光器(脉冲宽度为ns量级)和锁模光纤激光器(脉冲宽度为ps或fs量级)。

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