放电激励氧碘激光器用的氧等离子体参数

1　前言现在 ,加工用大功率激光器有 CO2 气体激光器 ( 1 0 .6μm)和 Nd∶ YAG激光器( 1 .0 6 μm)。在将来的工业应用方面 ,必须与光纤组合使用。届时 ,CO2 气体激光器不再用通常的光纤导光。Nd∶ YAG激光器由于棒加热引起的输出极限和加热所引起的棒畸变 ,使光束质量下降。因为氧碘激光器是一种能连续振荡的大功率激光器 ,振荡波长为 1 .32 μm,可以通过一般的光纤传输 ,又因为是气体激光器 ,故发散角也小。因此 ,可用于工业、医疗和机械加工。目前正在研究在未来原子反应堆废炉处理和军事方面的应用。氧碘激光器运用化学激励而实用…     

荷兰工业激光器

从 1 991年至今 ,荷兰的工业激光器状况发生了巨大变化。菲利浦仍是生产中使用激光器数量最多的公司。九年前 ,埃因霍温的生产技术中心一组人开始研究激光材料加工 ,如今这一课题已并入接合、加工、打标等研究。目前正用激光进行 CD唱机光头等精密机械零件的激光辅助调准。在菲利浦的车间内有 2 0 0多台 Nd∶YAG激光器 ,以光纤 /光束传输方式驱动6 5 0多个工作台 ,每天进行 1 5 0 0万次激光点焊。钻石工具公司和 Drukker公司用准分子激光及调 Q Nd∶ YAG激光加工钻石。钻石散热片的大批量生产是一桩稳定的生意。如今不光是小承包商 ,连…     

用于20 kW工业CO2激光器的KCl光学元件

日本已逐渐具备生产高功率CO2激光器和工业Nd:YAG激光器光学元件的能力,因为该国制定了有关激光器生产的国家研究和开发八年计划。这些元件包括用于Nd:YAG激光器的镀金泵浦腔,用于CO2激光器的铜、钼和钨反射镜,涂膜透镜以及ZnSe和KCl窗口。KCl光学元件过去市场无货，它们已经历了高达20 kW功率水平的考验。     

二极管抽运的1.112μmYAG∶Nd~(3 )激光器

二极管抽运的应用颇大地扩展了固体激光器在各个科技领域的应用。由于 YAG∶Nd3 晶体的生长工艺较好 ,并能得到良好输出特性 (高效率、低振荡阈值、高输出功率和高输出稳定性 ) ,YAG∶ Nd3 激光器得到广泛应用。然而对于许多应用来说 ,例如激光化学和光谱学、激光度量学等 ,不仅需要广泛应用的 YAG∶ Nd3 激光跃迁 ( 0 .946、 1 .0 6 4、1 .31 9和 1 .44μm[1～ 4] )频率上的高稳定 (强度和频率 )振荡 ,也需要 Nd3 离子不同斯塔克跃迁 4F3/ 2 → 4I1 1 / 2 成分上的稳定连续振荡[3,5] 。研制高效～ 1 .1 1 μm的激光器有较大意义。因…     

两种输出3.3kW的二极管抽运固体激光器

抱着发展高效、经济上可承受和环境友好的高功率优质激光器的打算 ,两家公司已成功开发了输出功率为 3.3 k W的两种不同类型的高功率固体激光器。东芝和法努克两家公司在光子学工程研究开发研究所 (RIPE)及其先进光子处理测量技术项目的支持下已提前一年相继获得世界级结果。　　已开发的 3.3k W二极管抽运固体 Nd∶ YAG激光器的两种竞争性设计。(上 )序列 N d∶ YAG棒被堆迭激光二极管抽运。(下 )板状 Nd∶ YA G晶体被堆迭激光二极管列阵抽运这个项目的最终目标是制作输出功率超过 1 0k W、转换效率高于 2 0 %的 Nd∶YAG激光器。…     

透明陶瓷激光器获得98.5 mW连续激光输出

Nd∶YAG陶瓷激光介质相对单晶有以下优点 :制作简单 ,成本低 ,可以制造大尺寸 (目前可达到 4 5 0mm× 10mm) ,高掺杂浓度 (>1% ) ,可以制造多层和多功能的陶瓷结构 ,耗时少 ,可以大批量生产。这些优点给激光器的设计带来很大的自由度。陶瓷的高掺杂浓度克服了它的吸收截面小的缺点 ,而且多晶Nd∶YAG的物理参数如热导率 ,光学性质如吸收光谱、发射光谱、荧光寿命等都和单晶Nd∶YAG相似。正是由于多晶Nd∶YAG陶瓷弥补了单晶Nd∶YAG的很多不足 ,因此多晶Nd∶YAG陶瓷不失为单晶Nd∶YAG一种强有力的替代者。目前很多研究小组都在致…     

微米级硅的打孔和切割

虽然硅是微技术的重要材料,但由于它较小的刻蚀率(5 μm/min)以及耗时和高费用支出,在用光刻法制造样品或小批量生产中至今并不吸引人。 左：用飞秒钛蓝宝石激光在380 μm厚Si(100)(边缘角α<1°)上打直通孔时的光束出射口;右：该直通孔的造形 在汉诺威激光中心(LZH)正在进行一项研究,采用新的射线源进行硅的切割和打孔。常规的射线源如CO2或Nd∶YAG激光器会在表面产生不希望有的熔融、微裂纹和沉积。但采用倍频Nd∶YAG激光(波长532 nm,脉冲持续时间10 ns)和飞秒Ti∶蓝宝石激光就很有成效。这些由Ti∶蓝宝石激光器生成的直道孔(在380 μm厚的硅板上形成64个孔的矩阵,在印刷工业中用作喷嘴板)非常出色,从喷嘴边缘以及平滑的孔壁可以看出质量非常高。在出口一边没有微裂纹、熔融边缘,也没有沉积。打孔时间大约1 min。采用倍频Nd∶YAG激光打孔时间还会短些,(打孔时间为2 s;材料为500 μm厚的硅片),然而孔的总体质量逊色于用Ti∶蓝宝石激光器打的直通孔。光束入口处出现了沉积,当然用丙酮很易消除。已计划进一步进行355 nm和266 nm波长(多倍频Nd∶YAG激光器)的研究。     

MBB医疗技术公司的Nd:YAG激光医疗器

自从Nd:YAG激光器首次用于制止胃出血以来，十年来的事实证明，这种激光器具有许多医学应用，首先开发Nd:YAG激光器的西德MBB医疗技术公司已在世界范围内提供了许多公认的医疗器械。成功地引用Nd:YAG激光器并被普遍采用，主要由于其穿透深度大和可用于内窥诊治。Nd:YAG激光在组织内的吸收和散射特性形成穿透深度为6 mm的均匀凝结，能抑制大面积的组织,封闭较粗的血管和淋巴管，从而抑制肿瘤细胞的侵入。较长时间的强光照射也能使被照 织汽化。与Nd:YAG激光器相比，CO2激光器由于精确聚焦时穿透深度小，主要适合作切割工具。     

文献信息

一、激光技术0 6 2　具有一 Ga As输出耦合器的被动 Q开关 Nd∶ YAG激光器Passive Q- switching of a Nd∶ YAG laser with a Ga Asoutput coupler,Jiahui Gu,et al.Opt.Eng.,1999;38(11) .1785～ 1788作者通过采用 Ga As作为输出耦合器以及可饱和吸收体 ,演示了被动 Q开关弧光灯泵浦 Nd∶ YAG激光器。其最短脉宽为 77.6 ns,脉冲能量 34 μJ,平均输出功率 2 .1W。0 6 3　 970 nm二极管泵浦的 Yb∶ YAG与 Yb∶ L u AG激光器的最佳化与温度相关性Temperature dependence and optimization of 970 - nmdiode- pumped Yb∶ YAG…     

自由运转与声光调Q Nd∶YAG激光打孔的比较

目前激光打孔主要采用自由运转的Nd∶YAG激光器,存在诸多问题,如打孔质量差、孔锥度大、打孔重复性差、孔壁存在裂纹和再铸层、孔内有金属沉积等缺点,这使得激光打孔只能用于要求不高的地方,这限制了激光打孔在工业中的广泛应用. 为了解决自由运转激光器打孔所存在的问题,在20世纪90年代,出现了采用声光调Q Nd∶YAG激光器来进行打孔,本文就对高脉冲能量自由运转激光器与高光束质量声光调Q Nd∶YAG激光器对金属打孔作了比较研究.实验表明,高光束质量声光调Q Nd∶YAG激光器部分地解决了自由运转激光器打孔所存在的问题,具有打孔深径比高、锥度小、孔壁再铸层厚度低、打孔效率更高、重复性比较好的优点,可用于要求比较高的打孔,如航空发动机燃烧室、叶片的激光打孔等.(OE18)     

激光二极管端面抽运的多晶Nd∶YAG1.06 μm连续激光器

报道了激光二极管端面抽运的多晶Nd∶YAG(polycrystallineNd∶YAGceramic) 1 0 6 μm连续激光器的实验研究。在抽运功率为 0 3W时 ,激光达到阈值开始输出 ;在抽运功率为 9W时 ,输出功率达到 2W ,激光器光 光转换效率为 2 2 2 %。     

毫秒激光器高频电光调Q技术

对连续激光器和脉冲激光器的理论进行了研究和分析,研制出毫秒量级宽脉冲Nd∶YAG激光器,其输出脉冲宽度为1～6ms,输出波长为1.064μm,能量为2～6J。利用电光效应,实现该激光器高重复频率电光调Q,调Q频率为1～5kHz,在每个宽脉冲中可以获得5～30个窄脉冲,每个窄脉冲宽度为30～50ns。通过调节泵浦电脉冲的脉冲宽度,可以调整宽脉冲Nd∶YAG激光器的输出能量和脉冲宽度。     

104 W全固态532 nm Nd∶YAG激光器

我们采用单Nd∶YAG棒平凹谐振腔设计及临界相位匹配的KTP晶体 ,利用内腔倍频技术获得了平均功率为 10 4W的绿光输出。实验装置如图 1。实验采用美国CEO公司生产的半导体激光器组件 ,它由 80个 2 0W二极管激光器组成 ,按照五角形等间距侧面抽运Nd∶YAG棒 ,其总抽运功率为 16 0 0W ,激光介质的尺寸为 6 36mm× 146mm ,侧面打毛 ,两端磨成平面 ,镀 10 6 4nm增透膜。倍频晶体采用Ⅱ类相位匹配的KTP晶体 ( =2 3 6° ;θ=90°) ,其尺寸为 7mm× 7mm× 8mm ,两面镀 10 6 4nm和 5 32nm增透膜 ;考虑到高功率下激光介质Nd∶YAG棒的热致…     

二极管泵浦调Q高能脉冲Nd∶YAG激光器

德国InnoLas公司推出全二极管泵浦调Q高能脉冲Nd∶YAG激光器SpitLight-DPSS。SpitLight-DPSS的脉冲能量最高可以达到250mJ,脉宽10ns,重复频率0～200Hz,分为振荡器和振荡加放大两种结     

实现径向偏振激光器新高度——记世界首台被动调Q径向偏振激光器

径向偏振激光器的研发历程 径向偏振激光器的研发历史,可以追溯到1972年日本科学家Y.Mushiake等研制的第一台径向偏振He-Ne激光器,与此同时瑞士科学家PohI在闪光灯抽运的红宝石激光器中实现了径向偏振输出,1974年美国科学家J.J.Wynne研制出径向偏振染料激光器,1981年美国科学家Marhic和Garmire研制出径向偏振CO2激光器.进入20世纪90年代后期,对LD侧面抽运的棒状Nd:YAG径向偏振激光器以及工业用高功率CO2径向偏振激光器的研究进入高潮.2006年李建郎研究组研制出国际上首台径向偏振掺镱光纤激光器;在2008年上半年李建郎等又首次从LD端面抽运的Nd:YAG微片激光器获得径向偏振光的连续输出,同年1 1月再次领先实现了LD端面抽运的Nd:YAG微片激光器的被动调Q输出.     

文献信息

一、激光技术10 2 4　二极管泵浦多路激光振荡器Diode pum ped multipath laser oscillators.Erhard J,etal.Proc.SPIE,36 11:2～ 10　　本文研究了二极管泵浦多路 Nd∶ YAG激光器 ,通过在该反射点上直接耦合若干二极管进行光学泵浦 ,具有高光束质量诸优点。10 2 5　噪声降低二极管泵浦内腔倍频蓝光微型激光器Noise- reduced diode- pumped intracavity fre uencydoubled blue m icrolaser.Eichler H J,et al.Proc.SPIE,36 11:5 2～ 5 5　　本文研究了内腔倍频蓝光 Nd∶ YAG激光器 ,对半单片Nd∶ YAG/ KNb O3473nm 微型激光器…     

光纤激光器2005年销售创新高 2006年将继续猛涨

据相关市场调查,2005年光纤激光器的销量创造了历史新高,与2004年相比,2005年光纤激光器的销售额增长了53%,预计2006年仍将呈继续增长态势。这一强大增长背后的主要动力是:工业领域中高功率光纤激光器的应用和医疗及图像显示行业对低功率光纤激光器产品需求的增长。光纤激光器以其无与伦比的特点证明了自身的重要价值,其被人们接受的速度比其他所有工业用激光器要快得多,包括灯泵浦Nd∶YAG激光器或CO2激光器。另外,光纤激光器带来的机遇将成为2006年1月在美国Photonics West展会期间年度激光及光学市场研讨会所讨论的重点,届时将有来自S…     

LD泵浦Nd∶YAG946nmCW激光器研究

文章简述了 Nd∶ YAG 946nm激光器特别是 LD泵浦的 Nd∶ YAG 946nm激光器的发展 ,在国内首次实现了 LD泵浦 Nd∶YAG946nm激光器的连续运转 ,报道了初步的实验结果并对此进行了详细的分析 ,提出了改进方案     

传导冷却结构紧凑型高峰值功率纳秒级激光器

报道了一种基于被动调Q Nd∶YAG微片结构的主振荡功率放大和Nd∶YVO4板条多程放大的激光器。主振荡级采用Nd∶YAG/Cr4+∶YAG被动调Q微片激光器,在重复频率为1 k Hz时,输出单脉冲能量为82μJ、脉冲宽度为1 ns的近衍射极限的激光输出。为了实现信号光在Nd∶YVO4中获得5次放大,设计采用了多程往返光路。得到最大单脉冲能量为2.3 m J,脉宽为1 ns的激光输出,峰值功率大于2 MW,光束质量M2因子为M2x=2.48和M2y=1.24。该激光器结构简单、紧凑,采用传导冷却进行散热,适用于空间激光,在15℃~32℃的范围内,输出能量波动小于4%。     

LD抽运被动调Q Nd∶YAG/LBO绿光激光器

报道了一种LD抽运Nd∶YAG ,LBO腔内倍频 ,Cr∶YAG被动调Q结构的绿光激光器。在注入抽运功率为6 0 0mW时 ,得到平均功率 2 7mW ,脉冲宽度 15 2ns,重复频率 16 4kHz ,峰值功率 10 8 1W的被动调Q脉冲绿光输出。