高功率的光纤激光器及其包层泵浦技术
光纤激光器的应用
光纤激光器是指用掺 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、大型基础建设等等。
按照光纤材料的种类,光纤激光器可分为:
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。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。
光纤激光器作为第三代激光技术的代表,具有以下优势:
(1)玻璃光纤制造成本低、技术成熟及其光纤的可饶性所带来的小型化、
集约化优势;
(2)玻璃光纤对入射泵浦光不需要像晶体那样的严格的相位匹配, 这是
由于玻璃基质 Stark 分裂引起的非均匀展宽造成吸收带较宽的缘故;