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自從 1961 年,美國(guó)光學(xué)公司的 snitzer 和 koester -了上首臺(tái)光纖激光器以來(lái),由于光纖激光器具有光束高、成本低、轉(zhuǎn)換效率較高、穩(wěn)定性好、體積小、兼容性強(qiáng)、-、散熱快等優(yōu)點(diǎn)而-。尤其是高功率的納秒脈沖光纖激光器,已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于激光加工、激光測(cè)距儀、二次諧波的產(chǎn)生、-等領(lǐng)域。因此,高功率納秒脈沖光纖激光器的研發(fā)和實(shí)用化技術(shù)已成為激光技術(shù)領(lǐng)域的一個(gè)-。由于納秒脈沖光纖激光器具有如下優(yōu)點(diǎn):(1)光束高。光纖的纖芯直徑在幾個(gè)微米的量級(jí),能-的提高激光器的光束,從而滿足工業(yè)加工的高需求。(2)散熱好。光纖激光器的體積很小,無(wú)需龐大的水冷系統(tǒng),高功率運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)也只需要風(fēng)冷。(3)體積小。光纖具有-的柔性,使得激光器可以設(shè)計(jì)得相當(dāng)小巧、結(jié)構(gòu)緊湊、易于集成,并且在高沖擊、強(qiáng)震動(dòng)、高溫度、大灰塵等相對(duì)-的環(huán)境中也能工作。(4)-的光譜特性。通過(guò)改變不同摻雜的增益光纖和與之相匹配的光纖元器件,可以實(shí)現(xiàn)不同波長(zhǎng)的激光輸出。因此,研究納秒脈沖光纖激光器已成為當(dāng)今的趨勢(shì)。在光纖激光器中,主要通過(guò)調(diào) q 技術(shù)實(shí)現(xiàn)納秒脈沖,調(diào) q 方式分為主動(dòng)調(diào) q 和被動(dòng)調(diào) q 兩種。主動(dòng)調(diào) q 技術(shù)主要是在腔內(nèi)插入電光開(kāi)關(guān)或聲光開(kāi)關(guān)調(diào)制腔內(nèi)的 q 值來(lái)產(chǎn)生短高強(qiáng)的激光脈沖,產(chǎn)生的脈沖寬度從幾十納秒到幾百納秒。被動(dòng)調(diào) q 技術(shù)主要是采用可飽和吸收體(半導(dǎo)體材料或者摻稀土的晶體薄片)進(jìn)行調(diào) q。與主動(dòng)調(diào) q 相比,被動(dòng)調(diào) q 具有成本低廉、結(jié)構(gòu)緊湊、峰值功率高、脈沖寬度窄等優(yōu)點(diǎn),因此采用被動(dòng)調(diào) q 技術(shù)得到的窄脈寬、高重頻、高功率光纖激光器具有重要的實(shí)際意義。
激光器發(fā)出的光信號(hào)進(jìn)入光纖的途徑主要有兩種方式:直接耦合、透鏡耦合,其中透鏡耦合又分為單透鏡耦合和多透鏡耦合。利用透鏡耦合可以獲得比直接耦合更高的耦合效率。而采用雙透鏡耦合,其主要優(yōu)勢(shì)就是可以分散公差,使得光路上的元件可以有的位移空間。
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隨著激光下游應(yīng)用領(lǐng)域的拓展,脈沖激光中的超快激光日益受到關(guān)注。高精密加工需求正推動(dòng)以飛秒和皮秒激光器為代表的超快激光器在工業(yè)市場(chǎng)上獲得越來(lái)越廣泛的應(yīng)用,超快激光器近年來(lái)發(fā)展勢(shì)頭-,成為了眾多企業(yè)研究和布局的重點(diǎn)。
“一代器件,一代應(yīng)用”,超快激光器的應(yīng)用市場(chǎng)將會(huì)向5g通訊、oled顯示、消費(fèi)電子等大眾消費(fèi)型市場(chǎng)靠攏和延伸,隨著人們消費(fèi)水平的不斷升級(jí),這些應(yīng)用也有望成為未來(lái)激光器的市場(chǎng)-。
對(duì)于激光器市場(chǎng)中占比較小、但增速較快的超快激光器領(lǐng)域,劉總認(rèn)為,小功率納秒脈沖激光器,隨著市場(chǎng)對(duì)激光加工精細(xì)度的要求越來(lái)越高,超快激光將逐漸成為精密加工的重要方向,小型納秒脈沖激光器,市場(chǎng)空間會(huì)不斷釋放,具有較好發(fā)展?jié)摿Α?/p>
但是他同時(shí)-,若要獲得“質(zhì)”和“量”的提升,目前國(guó)內(nèi)超快激光器仍面臨著品質(zhì)穩(wěn)定性、-器件國(guó)產(chǎn)化、降低成本等幾大挑戰(zhàn)。我們需要正視和國(guó)外-品牌在品質(zhì)和品牌上的差距!罢晢(wèn)題,才能-痛點(diǎn),進(jìn)而修正和提升。”
除此之外,保持國(guó)內(nèi)超快激光器市場(chǎng)的良性發(fā)展,除了在“量”的層面需要進(jìn)步,更需要合適的價(jià)格體系用以支撐市場(chǎng),因此成本-也非常關(guān)鍵。而國(guó)產(chǎn)品牌的本地化服務(wù)優(yōu)勢(shì),也是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力中重要的組成部分。
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