高功率固体激光和工业应用研究的进展：柏林固体激光研究所访问随笔

本文对柏林固体激光研究在高功率固体激光和工业应用方面的最新进展，包括高功率板条，管状和二极管泵浦固体激光器，光学谐振腔，激光光束质量诊断，以及高功率固体激光材料加工等，作了报道。     

固体激光器进展及发展趋势

半导体激光泵浦的固体激光器,固体可调谐激光器及高功率固体激光器是八十年代固体激光器最重要的进展,也是九十年代固体激光技术发展的主要方向。本文介绍了这些领域的进展和发展趋势。     

高功率激光器发展趋势

对二氧化碳激光器、HF/DF化学激光器、氧碘化学激光器、光纤激光器、固体激光器、半导体泵浦碱金属激光器等高功率激光系统进行了介绍,并对高功率激光器发展趋势及内在规律进行了讨论。     

高功率激光二极管将投入工业使用

低功率激光二极管至今已在电话通信、激光打印或CD机上得到应用。具有千瓦输出功率的二极管激光器未来也会得到广泛应用。例如工业上的材料加工，医学上的肿瘤、皮肤治疗和假牙制作实验是最有希望的应用领域。高功率二极管激光器（如固体和气体激光器）虽然未达到焊接高强度金属的辐射强度，但它们的优点在于能大幅度节约费用。除较高效率和较长使用寿命外，它们不需要高压供电。其尺寸小和可以大批量生产的价格优势，能在中型企业和手工行业尚未开发的市场领域找到新的应m机迎。高功率激光二圾管，主要用于‘噪浦”固体激光器，这时，它作…     

高功率二极管泵浦固体激光器的技术问题和应用前景分析

本文基于近年来的工作，对高功率二极管泵浦固体激光器的一些关键技术问题进行了分析，提出了向更高功率水平发展可行的技术方案，并讨论了应解决的关键问题，最后展望了高功率二极管泵浦固体激光器的应用前景。     

高功率固体激光器技术研究与应用

论述了高功率固体激光技术发展历程中遇到的各种技术问题及解决方案,对目前高功率固体激光技术的研究热点——光纤激光器、热容激光器、板条激光器、薄片激光器等的技术特点、发展现状及应用前景进行了讨论。     

高功率固体激光器的光纤耦合研究

对高功率固体激光器的光纤耦合进行了理论设计和实验研究.高功率固体激光器的光束质量随着输出功率的增加而变差,根据入射激光的光束质量,计算得到传输光纤的最小芯径和耦合透镜的有效焦距.该研究成功实现了高功率固体激光器光纤输出功率大于500 W,耦合效率大于90％,满足科研工作及工业应用需要.     

高功率二极管激光器的技术现状、工业应用及未来展望

二极管激光器现已广泛应用于通信、计算机及消费电子技术等领域，在这些领域中应用的二极管激光器均属毫瓦级功率的系统。然而，通过特殊的冷却与组装技术及光束组合与光束成形技术。高功率二极管激光器现已达千瓦级功率。这些高功率二极管激光器不仅可作为固体激光器高效率及高可靠性的泵浦源，还可作为材料加工的直接光源。目前，高功率二极管激光器已进入工业制造领域。本文介绍二极管激光器技术及其应用，并对德国未来5年的国家研究项目MDS(Modular Diode Laser Beam Tools)中的高功率二极管激光器的未来应用及其创新应用进行了重点论述。     

全固体激光器向离子激光器挑战

高功率连续波可见和紫外激光器的年销售市场约为7500万美元。其应用包括娱乐、科研激光器泵浦、医学、复印、立体光刻和光盘母盘刻录等方面。这种市场的规模和多样性吸收了众多激光器制造商提供各式各样的产品。直至最近，高功率连续波可见光和紫外激光器都还是“气体和离子激光器”的同义词。遗憾的是，目前水平的几瓦离子激光器其总体效率低于0．05％，这意味着“气体和离子激光器”具有很高电力和水力费用，以及高功率气体激光器所特有的大尺寸和大重量。虽然在绝对需要高功率（大于1W）、短波长（＜675mm）、高光束质量激光的应用中允…     

高功率固体激光器关键技术

高功率固体激光器技术发展迅速,新材料、新体制的固体激光器不断涌现,从而使战术激光武器有望进入电激励的固体激光器时代.评述和比较了热容型固体激光器、新型二极管泵浦薄板条激光器、光纤激光器等三种高功率固体激光器的技术方案、技术途径和涉及的关键技术,对发展100kW级固体激光器的关键技术和研究基础进行了分析,并对高功率固体激光器及其中间成果的可能应用前景进行了描述.     

工业用固体激光器的现状

最初的固体激光器是一种采用灯泵浦的脉的冲YAG激光器，可用于小型零件加工。随着高功率半导体激光(激光二极管：LD)泵浦的YAG激光器的出现，固体激光器得到了惊人的发展。目前盘形激光器和光纤激光器等新型固体激光器倍受市场的青睐。本文主要介绍固体激光器及其应用。     

高功率全固态激光器抽运耦合技术进展

综述了目前获得高功率激光输出的板条、薄片激光器以及运行于热容模式固体激光器抽运耦合方式的进展,分析了这几种固体激光器的抽运耦合技术路径,比较了各类抽运耦合方式在克服热效应方面的优缺点,展望了固体激光器抽运耦合技术的发展趋势。     

高功率二极管泵浦固体激光技术和应用前景的分析

文章对高功率二极管泵浦固体激光器的若干关键技术，包括激光二极管和增益介质，泵浦，耦合和冷却技术，以及光学谐振腔等作了详细的分析。     

高平均功率固体激光器发展

高功率固体激光器技术发展迅速,新材料、新体制的固体激光器不断涌现,使战术激光武器有望进入电激励的固体激光器时代.评述和比较了几种新型高功率固体激光器的技术特点和性能,分析了发展100千瓦级固体激光器面临的技术挑战和其发展方向,给出了发展高功率固体激光器所需的主要支撑配套条件.     

应用于工业和科学领域的高功率激光器

从工厂到无尘室,高功率二极管泵浦的固体激光器提供了多种用途的小型强光源.最新一代高功率二极管的商用器件能产生几十瓦光能,应用于工业和科学领域.     

第一个太阳能泵浦的气体激光器

虽然太阳能可以激发激光放大，但是要在地面上建立实用的太阳能泵浦的激光器还为时过早。几年前已经证实太阳能可以泵浦固体激光器，但是固体材料冷却速率慢，妨碍了将这种激光器作成高功率或高重复率器件。最近由美国国家航空和航天管理局主持的实验第一次证实了太阳能泵浦气体激光器的可能性。     

微型绿光激光器的新工业应用

微型二极管泵浦倍频固体激光器在工业领域可能具有新应用。此外，以往只局限于实验室的应用，现在已可用于工业生产。下面以“布儒斯特角一显微镜”为例加以说明。这种新的连续波固体激光器的工业应用范围几乎是无限的，因此其未来的市场潜力不可估量。正如近几年计算机出现所形成的新应用一样，由于这种新激光器独特的物理特性也可能形成新的应用。要求新的工业应用对于理想激光器的一般要求是：小尺寸、高功率、高效率、卓越的光束轮廓、低光学噪声、长时间稳定的输出功率。然而，所有这些都希望具有高的可靠性和理想的价格／功率比。此外…     

可望替代氩离子的高功率全固体激光器

可望替代氩离子的高功率全固体激光器过去，高功率连续波可见光激光器的市场基本是水冷氩离子器件的领地。对于从光谱学到医学、复印技术三类的应用，较成熟的氩离子已占统治地位。然而，在很多情况下，它仍然不方便。这种器件效率很低（总效率＜０．０５％），需要６０Ａ...     

美国军方激光武器获得新突破

近日，美国Northrop Grumman公司承担的美国军方高功率固体激光器项目获得重大突破。在一项独立的靶场试验中，该激光器采用二极管抽运模式，其发射功率超过了27kW，稳定运行时间达到了350s。试验并且展示了该激光器如何聚焦到一点上并且准确命中目标。试验结果甚至超过了军方的项目要求，据称这是目前连续工作二极管抽运固体激光器的蛀高功率记录，是美国军方激光技术的一个重大跨越。     

全固体蓝色激光技术综述

阐述了实现全固体蓝激光器的几种典型方法，主要有直接发射蓝光的半导体激光二极管；红外二极管LD的倍频；频率上转换方法获得蓝光；倍频、和频等非线性光学手段获得蓝光。介绍了全固体蓝激光器目前的技术水平，并对高功率全固体蓝激光的发展前景做了展望。