激光器歷史發(fā)展

以下是風(fēng)啟為您一起分享的內(nèi)容，風(fēng)啟專業(yè)銷售納秒激光器，歡迎新老客戶蒞臨。

激光的英文laser 這個詞是由開始的首字母縮略詞LASER演變而來，LASER的意思是“受激輻射光放大器”英文的單詞的縮寫簡略。激光技術(shù)中的關(guān)鍵概念早在1917年愛因斯坦提出“受激輻射”時已經(jīng)開始建立起來了，激光這個詞曾經(jīng)飽受爭議；Gordon Gould是記載中個使用這個詞匯的人。1953年，美國物理學(xué)家查爾斯·哈德·湯斯和他的學(xué)生阿瑟·肖洛制成了臺微波量子放大器，獲得了高度相干的微波束。1958年，C.H.湯斯和A.L.肖洛把微波量子放大器原理推廣應(yīng)用到光頻范圍。1960年，T.H.西奧多·梅曼制成了臺紅寶石激光器。2013年，南非科學(xué)與工業(yè)研究人員開發(fā)出世界個數(shù)字激光器，開辟了激光應(yīng)用的新前景。激勵抽運系統(tǒng)是指為使激光工作物質(zhì)實現(xiàn)并維持粒子數(shù)反轉(zhuǎn)而提供能量來源的機(jī)構(gòu)或裝置。研究成果發(fā)表在2013年8月2日英國《自然通訊》雜志上。

納秒激光器

二極管泵浦固態(tài)（DPSS）激光器是在20世紀(jì)90年代末被首先引入工業(yè)環(huán)境的。當(dāng)時，首臺此類激光器僅具有幾瓦的低輸出功率，其波長為355nm。在二極管泵浦之前，使用燈泵浦可獲得激光，但是這類激光器是非常不可靠的。Nd:YAG（摻釹釔鋁石榴石）：較常用的固體激光器，工作波長一般為1064nm，這一波長為四能級系統(tǒng)，還有其他能級可以輸出其他波長的激光。當(dāng)時，幾瓦的納秒紫外光的成本超過10萬美元。

隨后，納秒激光器的市場變得越來越成熟，而這些激光器現(xiàn)在也可以從許多不同的制造商（提供紅外、可見和紫外波長）處購買到，10W紫外輸出功率的納秒激光器的價格低于5萬美元。在大多數(shù)情況下，這些激光器的脈沖持續(xù)時間介于幾十到幾百納秒的范圍內(nèi)。

超快激光的特點、應(yīng)用及市場前景分析

實際上，納秒、皮秒、飛秒都是時間單位，1ns＝10-9s，1ps＝10－12s，1fs＝10－15s。這個時間單位，表示的是一個激光脈沖的脈沖寬度，簡言之就是在如此短暫的時間內(nèi)輸出一個脈沖激光。由于其輸出單脈沖時間非常非常短，因此這樣的激光稱為超快激光。⑤自由電子激光器，這是一種特殊類型的新型激光器，工作物質(zhì)為在空間周期變化磁場中高速運動的定向自由電子束，只要改變自由電子束的速度就可產(chǎn)生可調(diào)諧的相干電磁輻射，原則上其相干輻射譜可從X射線波段過渡到微波區(qū)域，因此具有很誘人的前景。當(dāng)把激光能量集中在如此短的時間內(nèi)，會獲得巨大的單脈沖能量和極高的峰值功率，在進(jìn)行材料加工時，會很大程度上避免長脈寬、低強(qiáng)度激光造成材料熔化與持續(xù)蒸發(fā)現(xiàn)象（熱影響），可以大大提高加工質(zhì)量。

在工業(yè)上，通常將激光分成連續(xù)波（CW）、準(zhǔn)連續(xù)（QCW）、短脈沖（Q－Switched）、超短脈沖（Mode－Locked）四類。連續(xù)波以多模連續(xù)光纖激光器為代表，占據(jù)了當(dāng)前工業(yè)市場的大部分份額，廣泛應(yīng)用于切割、焊接、熔覆等領(lǐng)域，具有光電轉(zhuǎn)換率高、加工速度快等特點。準(zhǔn)連續(xù)波又稱長脈沖，可產(chǎn)生ms～μs量級的脈沖，占空比為10％，這使得脈沖光具有比連續(xù)光高十倍以上的峰值功率，對于鉆孔、熱處理等應(yīng)用來說非常有利。短脈沖指的是ns量級的脈沖，廣泛的應(yīng)用于激光標(biāo)刻、鉆孔、激光測距、二次諧波的產(chǎn)生、軍事等領(lǐng)域。但由于其介質(zhì)壽命短，輸出功率受限，基本被鈦藍(lán)寶石等波長可調(diào)的固體激光器取代。超短脈沖則是我們所說的超快激光，包括達(dá)到ps、fs量級的脈沖激光。