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。     

固体激光器能量稳定性研究

本文从固体激光器输入与输出能量的关系，讨论了影响加工装置中固体激光器输出能量稳定的因素，提出了提高固体激光器输出能量稳定性的相应措施。对所研制的两种激光焊接机（XOJ-1通用激光焊接机及手表表盘宇块激光焊接机）的测试和用户长期使用证明：我们的激光加工装置性能稳定可靠。     

工业大功率激光器的最新进展

材料加工用激光器主要有4种类型：准分子激光器、固体激光器、二极管激光器和本文重点讨论的大功率CO2激光器，其中轴快流CO2激光器输出的激光束亮度与费用之比是其他激光器无可比拟的，所以这种激光器在平板材料激光切割应用中占据优势。近20年来，这种激光器的输出功率以每4年就增加1kW的速度发展，推动了整个金属板材加工业不断取得新进展。具有输出功率2kW，扩散冷却环形发射CO2激光器能够使安装有激光器的机器人执行三维加工。     

半导体泵浦固体激光器在激光加工中的应用

介绍了激光加工的优点和对激光器输出参数的要求，对固体激光器中发展最活跃的半导体泵浦全固体激光器进行了分析。在对当前的几种主要结构比较后，指出盘形激光器和光纤激光器将在未来的激光加工中发挥更大的作用。     

日本微电子和光电子工业中激光组装技术的应用及展望

本文综述了激光组装技术在日本微电子和光电子工业中的应用及发展前景。目前日本已开发出各种激光器和材料加工技术，并已应用于电子和光电子器件制造业，以满足用户对高性能、轻量化、低能耗移动式数字消费电子产品、宽带光纤通信、低尾气排放效能的灵活控制的小汽车等领域的需求。本文重点阐述固体激光器作为多用途光源在组装具有小特征尺寸的灵敏无源和有源器件的先进微型装置中的应用，以及固体激光器用于电子和光电子器件材料加工领域的代表性应用，如液晶显示器缺陷的调修、功能组件微调、光电子器件光学特性的精调、高密度互连电路的打孔、非晶硅太阳能电池的激光加工以及电子元件的高精度激光焊接(如光学模块、微型继电器和锂离子电池)。最近高功率超短脉冲固体激光器领域的进展使激光加工能力迅速提高．如在滤光片精调中的应用。     

Nd:YAG激光器在焊接中的应用

激光焊接在限制热影响区的尺寸、降低焊接表面的粗糙度、消除其机械影响等方面具有重要意义。以连续或脉冲模式工作的固体激光器都可以作为焊接源。目前使用的激光器具有很高的功率密度。固体掺钕激光器，如掺钕钇铝石榴石激光器(Nd：YAG)在工业上的应用已得到证明，这种激光器具有性能可靠、加工安全、控制简单的特点。发射的单脉冲功率可达10^7W或更高，可以极高的速度加工材料。具有高峰值功率的脉冲激光器的加工质量高于具有相同功率等级的平均功率激光器。高峰值功率可以克服贵金属材料如铜或铝的热扩散和反射，还可以利用单脉冲进行大体积焊接。通常，提高激光器的效率和能量是提高激光焊接质量和数量的先决条件。综合大量相关技术的Nd：YAG激光器可以对多种材料进行焊接，材料的厚度可以从几微米到几十毫米。本文对激光焊接近几年的发展历程及发展方向进行概述。     

固体激光进入一个蓬勃发展的时期赴美考察印象

本文报道了作者1989年5月对美国的一次考察的印象。报道从高平均功率、半导体激光器泵浦、可调谐、窄线宽等固体激光器和激光材料加工等应用方面评述了固体激光技术近年来的迅速发展。     

今后五年的商品激光器

文章作者认为,在市场的压力下今后五年,激光器的平均功率、功率体积比、可靠性和寿命、波长可调范围、效率以及激光器特性均会得到改善。新的应用将推动激光技术向前发展。特殊结构的气体、固体激光器,将用于材料加工、印刷、医疗等系统。定向设计将增加,而激光器的成本将降低。激光材料加工从器件的销售看,材料加工用的激光器目前用量最大。今后五年,这方面还将有大的增长。激光加工较精确、便宜,加工速度也比其     

单模双棒Nd：YAG激光器

单模双棒Ｎｄ：ＹＡＧ激光器完善材料激光加工工艺（如切割、焊接、划片、电阻微调、打孔等），首先取决于激光技术的发展，特别是提高单模固体激光器的功率．材料加工所用激光束的重要参数为输出端柬径、发散度和截面的强度分布。在波长一定时，这些参数决定了基模ＴＥＭ...     

激光技术的进展和应用

激光技术的进展和应用激光已对研究、开发、工业加工、医疗、医学诊断及众多其它领域的应用产生巨大影响。这些较广泛的激光应用为制造业产品性能改善提供了可能，但１９９２年，工艺方面并没有惊人突破。固体激光器掺钦ＹＡＧ、ＹＬＦ和玻璃激光器为研究、材料加工、医学...     

固体激光器的趋势

历史剖析固体激光器从一开始就处在激光研究的中心地位，第一台激光器就是固体激光器，即掺Cr3 离子的Al2O3红宝石激光器。自从证实首次激光以来，数以百计的晶体、玻璃，甚至塑料都作为基质使用，证实了各种过渡金属离子和稀土金属离子的激光作用。体积小、储能高、激发方案简单和可靠等的优点使固体激光材料研究一直保持为活跃的研究领域。然而，只有少数几种激光材料能转向长期商业应用。毫无疑问，Nd：YAG是市场上和使用中的主要固体激光器。YAG基质材料虽然不太理想，但机械特性和光学特性的有用结合目前还没有任何其它材料能够超…     

用灯激发的双脉冲染料激光器

用灯激发的双脉冲染料激光器用激光加工结构材料时，激光辐射对物质的作用通常需要延迟间隔可调的几个脉冲。为此，目前采用固体和气体激光器，其缺点是不能控制其振荡辐射的波长。有机染料激光器可克服这个缺点，但由于实现重复工作方式十分复杂，特别是用非相干辐射源时...     

用光纤激光器进行微热加工

近年来，在近红外范围内加工用的固体激光器的泵浦方式已从灯泵浦发展到半导体激光(以下称LD)泵浦，进而朝全固体激光泵浦的方向发展。特别是随着泵浦用LD的价格下降，大功率和长寿命的全固体激光器作为工业用的高可靠性光源而倍受青睐。这种全固体激光器种类繁多，     

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。     

nLight公司推出二极管激光器叠层阵列

引领世界高功率半导体激光先进技术潮流的恩耐激光(nLight)公司近日发布，该公司已成功研制出CascadesTM二极管激光器叠层阵列，波长范围分别可达790～980nm和1435～1．570nm。CascadesTM二极管激光器叠层阵列是从一个小型易集成的组件中发出高功率激光，是宽域二极管泵浦固体激光器的理想泵浦源，并在材料加工和医学领域将获得重要应用。     

LD泵浦高功率固体激光器的最新进展

高功率二极管阵列自８０年代中期出现以来，在这１０年间，二极管泵浦固体激光器在海外已取得实质性进展，最后，多模工作中，１．０６μｍ的ＣＷ输出功率已超过３００Ｗ，单频工作中也已获得了２０Ｗ的ＣＷ功率，高的光束质量、１ｋｍ高的平均功率，可重复性脉冲激光系统也已研制出来。本文概述了世界上高功率二极管泵浦固体激光器的最新进展，包括Ｑ开关激光器，特别感兴趣的是工业应用，如：激光材料加工。     

二极管泵浦固体激光器市场大有发展

二极管泵浦固体激光器市场大有发展二极管泵浦固体激光器市场发展较决，主要原因是泵浦用的半导体激光器价格下降，性能提高。西方激光公司因军事定货减少，纷纷将二极管泵浦固体激光器转为民用，主要是加工和医疗设备。现在一个单个的半导体激光器连续输出可达４Ｗ，一个...     

推动固体激光产业化的发展——国家固体激光工程技术研究中心成立

国际上固体激光技术发展十分迅速,应用非常广泛,尤其是材料加工成套设备与工艺、医用激光器械研究发展更为迅速,并且应用范围还在不断扩大。据Laser Focus World统计,1991年度固体激光器销售了4985台,价     

光纤激光器在微细加工中的应用潜力

近年来，光纤激光技术的发展及其应用潜力令光纤激光器的生产商、研制者和工业用户都感到十分振奋。光纤激光器所具有的极佳光束质量赋予其诸多引人注目的优点，并使材料的精细加工质量得到很大提高。除此之外，光纤激光器还具有很多其它优点，如结构紧凑、能量转换效率高、成本费用适中和易于集成等。为了确定光纤激光器在实际应用中有哪些特殊优点，德国Fraunhofer Institute Material ＆ Beam Technology的科研人员将短脉冲光纤激光器系统和具有近乎完全相同性能参数的普通棒状Q开关固体激光器系统做了对比实验研究。研究内容包括钻孔、切割、横向切除和打标等几种典型的激光微细加工应用，实验材料则选取了铝、硅和红宝石等几种有代表性的材料。实验证明．光纤激光器在某些激光加工应用领域具有明显的技术优势，尤其是在所加工产品的精度和表面质量方面。最终得出的结论是：在近乎完全相同的条件下，与棒状激光器系统相比，光纤激光器系统切割出来的缝隙更窄、钻出来的孔径更小。     

新到书刊

激光在材料加工中的应用本书由美国激光学会编辑出版,书中汇编了14篇有关激光加工材料的权威性论文,这些论文详尽地讨论工艺问题,具有一定实用价值。部分论文题目如下:(1)高功率CO_2激光加工;(2)工业化、几千瓦CO_2激光器的某些情况;(3)机床几何尺寸的干涉检验;(4)激光记录装置;(5)工业激光器的使用及技术规范;(6)用激光器精密切削金属;(7)精密的激光焊接;(8)高功率激光焊接的某些问题;(9)Cu-Cu和CU-Al导体的激光焊接;(10))脉冲固体激光器的某些应用。本书已由北京89920部队收藏,其编号为E41215。