承大努 2.1激光器的分类 按功率分 超大功率、大功率、中功率、小功率激光器 按激光输出方式分 连续激光器、脉冲激光器准连续激光器 按泵浦方法分 光泵浦激光器、电泵浦激光器等 按激光工作物质分 气体.液体,固体半导体和光纤激光器等 分类方式 工作物质 气体激光器 光纤激光器 半导体激光器 固体激光器 其他激光器 激励方式 光泵式激光器 化学激光器 电泵浦激光器 核泵浦激光器 运转方式 连续激光器 脉冲激光器 锁模激光器 可调谐激光器 输出波长 红外激光器 可见激光器 紫外激光器 X射线激光器 工程训练中心
2.1 激光器的分类
束大学 一、固体激光器 二、气体激光器 固体激光器,体积大,电光转 气体激光器以气体为工作物质 换效率低,易受到外界振动、 单色性和相干性较好,激光波 温度变化等因素干扰,稳定性 长可达数千种,应用广泛。气 差,推维护,目维护成本较高 体激光器结构简单、造价低廉 多数水冷采用水冷结构,输出 操作方便,可实现中高功率, 峰值功率较高但平均功率不高 一般采用水冷结构。气体激光 光束质量好,应用范围较广泛。 器有电能、热能、化学能、光 电光转换率1%~3% 能、核能等多种激励方式。电 光转换率8%~10% 三、半导体激光器 四、光纤激光器 半导体激光器体积小、 重量轻 寿命长、结构简单,电光转换 光纤激光器,结构小巧,性能 效率高,峰值功率高,平均功 稳定,不易受外界干扰,易操 率低,一般采用风冷结构,此 作、免维护,光束质量较好为 外半导体激光器是采用低电压 基膜,易实现高功率,根据功 恒流供电方式,电源故障率低 率大小采用风冷和水冷结构。 使用安全,维护成本低等。。 电光转换率30% 电光转换率20%~40% 工程训练中心
Z正天激光 2.2固体激光器 脉冲氙灯 椭圆柱面 触发 HHHHH 高压 直流电源 限流电阻 激励能源:脉冲氙灯 工作物质:YAG 工程训练中心
2.2 固体激光器
東上大努 2.3C02激光器 出水 激 电极(+) 储气套 做电 水冷套 全反锁 水冷 电极(一) 光器示意图 输出提 C02激光器中,主要的工作物质由C0,,氮气,氦气三种气体组成。其中C0,是产生激光辐射的 气体、氮气及氦气为辅助性气体。加入其中的氦,可以加速010能级热弛豫过程。氨气加入主要在 CO,激光器中起能量传递作用,当在电极上加高电压(一般是直流的或低频交流的),放电时,放 电管中的混合气体内的氮分子由于受到电子的撞击而被激发起来。这时受到激发的氨分子便和CO: 分子发生碰撞,N2分子把自己的能量传递给CO2分子,CO,分子从低能级跃迁到高能级上形成粒子 数反转发出激光。 工程训练中心
2.2 2.3 CO2激光器
Z正天激光 2.4半导体激光器 创编系道方式 的刻系浦方式 LD泵浦的方式可以分为两类,横向:同轴入射的端面泵浦:纵向垂直入射的侧面泵浦。 工程训练中心
2.4 半导体激光器