固體激光器

固體激光器介質(zhì)是固體的激光器，此種工作物質(zhì)通過燈丶半導(dǎo)體激光器陣列丶其他激光器光照泵浦得到激發(fā)。熱透鏡效應(yīng)是大多數(shù)固體激光器的一項缺陷。紅寶石激光器：世界上臺激光器，1960年7月7日，美國青年科學(xué)家梅曼宣布世界上臺激光器由誕生，這臺激光器就是紅寶石激光器，工作波長一般為6943，工作狀態(tài)是單次脈沖式，每脈沖在1ms量級，輸出能量為焦耳數(shù)量級。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。Nd:YVO4（摻釹釩酸釔）：低功率應(yīng)用較廣泛的固體激光器，工作波長一般為1064nm，可以通過KTP,LBO非線性晶體倍頻後產(chǎn)生532nm綠光的激光器。激光器方面，激光器單臺價格每年降幅超過20%，帶動激光裝備價格逐年下降超過10%。Yb:YAG（摻鐿釔鋁石榴石）：適用於高功率輸出，這種材料的激光器在激光工業(yè)加工領(lǐng)域有很強(qiáng)優(yōu)勢。鈦藍(lán)寶石激光器：具有較寬的波長調(diào)節(jié)范圍（670nm～1200nm）

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激光器

激光器很早是科學(xué)家 Gordon Gould在1958年搭建出來，但是直到1959年才發(fā)表相關(guān)文章，但在其申請專利的過程中卻被拒絕了，因為他的導(dǎo)師就是maser（微波諧振腔） 技術(shù)的發(fā)明者Charles Townes（發(fā)明了產(chǎn)生微波microwave輸出技術(shù)）。由于受到導(dǎo)師的影響專利一直沒有被批復(fù)。直到1977年激光器的專利才在美國批準(zhǔn)。Nd:YVO4（摻釹釩酸釔）：低功率應(yīng)用較廣泛的固體激光器，工作波長一般為1064nm，可以通過KTP,LBO非線性晶體倍頻後產(chǎn)生532nm綠光的激光器。長期的專利之戰(zhàn)，反而對Gould更為有利，因為他獲得專利的時候，激光器已經(jīng)大規(guī)模應(yīng)用，受專利保護(hù)期的限制問題，如果專利一申請就批復(fù)下來，因為應(yīng)用不廣泛，反倒賺不到太多錢了。

激光器的概況

激光技術(shù)已從方方面面走進(jìn)了人們的生活，但激光器種類繁多，其各自波長不同，特性不同，因此所應(yīng)用的領(lǐng)域也不同。相信大多數(shù)人面對紛繁復(fù)雜的激光器種類，多少覺得有點頭疼。因此，本文將各類型的激光器進(jìn)行了匯總，為大家逐一講解各類激光器的特點及實際應(yīng)用的情況。在目前新業(yè)態(tài)情況下，國產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈逐漸趨于完善，很多專家提到芯片問題、光纖問題等。

按工作介質(zhì)不同，激光器分為固體激光器、氣體激光器、染料激光器、半導(dǎo)體激光器、光纖激光器和自由電子激光器6種。其中固體激光器和氣體激光器還有很多細(xì)分種類。除自由電子激光器外，各種激光器的基本工作原理均相同，包括泵浦源、光學(xué)諧振腔和增益介質(zhì)三部分?？梢酝ㄟ^克爾介質(zhì)的交叉相位調(diào)制效應(yīng)使兩個鎖模激光器同步，腔內(nèi)的兩束脈沖在介質(zhì)中相遇。

產(chǎn)業(yè)鏈：有能力實現(xiàn)國產(chǎn)化閉環(huán)

激光產(chǎn)業(yè)鏈從上游材料、器件——中游激光器——下游激光設(shè)備可分為三大環(huán)節(jié)：

1）上游為核心材料和器件，包括激光芯片、泵浦源、諧振腔、特種光纖等有源器件，合束器、隔離器等無源器件，晶體材料、半導(dǎo)體復(fù)合材料等介質(zhì)材料等，除此之外還包括其他光學(xué)器件、電子元器件、機(jī)械元器件和激光控制系統(tǒng)；

2）中游為激光器，包括光纖激光器、半導(dǎo)體激光器和其他固體激光器等。國內(nèi)激光器龍頭公司包括銳科激光（光纖激光器）、創(chuàng)鑫激光（光纖激光器）、杰普特（光纖激光器）、華日激光（超快激光器）；海外激光器龍頭包括IPG（光纖激光器）、nlight（光纖激光器）等；激光器中常見的組成部分還有諧振腔，但諧振腔（見光學(xué)諧振腔）并非必不可少的組成部分，諧振腔可使腔內(nèi)的光子有一致的頻率、相位和運(yùn)行方向，從而使激光具有良好的方向性和相干性。

3）下游為提供不同工藝的激光設(shè)備，主要應(yīng)用于激光切割、激光焊接、激光測量、激光顯示、激光美容醫(yī)療等領(lǐng)域。國內(nèi)激光設(shè)備龍頭公司包括大族激光（3C電子為主）、華工科技（切割焊接）、亞威股份（切割焊接）、帝爾激光（光伏激光開槽）、激光雷達(dá)、鉑力特（激光3D打印）、光峰科技（激光顯示）等；國內(nèi)激光器龍頭公司包括銳科激光（光纖激光器）、創(chuàng)鑫激光（光纖激光器）、杰普特（光纖激光器）、華日激光（超快激光器）。海外激光裝備龍頭包括德國通快（激光裝備）、Amada（激光裝備）、瑞士百超（激光裝備）、Velodyne（激光雷達(dá)）、ASML（激光裝備）等。