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激光器的種類

化學(xué)先生 / 2019-08-31

1.固體激光器

一般來(lái)講，固體激光器具有器件小、堅(jiān)固、使用方便、輸出功率大的特點(diǎn)。這種激光器的工作介質(zhì)是在作為基質(zhì)材料的晶體或玻璃中均勾摻人少量激活離子，除了前面介紹用紅寶石和玻璃外，常用的還有釔鋁石榴石(YAG) 品體中摻人三價(jià)釹離子的激光器，它發(fā)射1060nm的近紅外激光。固體激光器一般連續(xù)功率可達(dá)100W以上，脈沖峰值功率可達(dá)109W。

2.氣體激光器

氣體激光器包括He-Ne、 CO2、Ar+激光器等。氣體激光器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低、操作方便、工作介質(zhì)均勾、光束質(zhì)量好、能長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定連續(xù)工作等特點(diǎn)。也是目前品種最多、應(yīng)用廣泛的一類激光器，市場(chǎng)占有率可達(dá)60%左右。氨氖激光器輸出波長(zhǎng)632.8nm,功率約幾個(gè)毫瓦，采用幾千伏高壓的電激勵(lì)，工作電流10~20mA,可以采用內(nèi)腔式、外腔式、半外腔式結(jié)構(gòu)的光學(xué)諧振腔; CO2激光器輸出波長(zhǎng)1064nm,功率一般約為10W.

3.液體激光器

液體激光器的特點(diǎn)是輸出波長(zhǎng)連續(xù)可調(diào)，覆蓋面寬，但工作原理比較復(fù)雜。常用的是染料激光器，采用有機(jī)染料為工作物質(zhì)，利用不同的染料可以獲得不同波長(zhǎng)的激光(在可見(jiàn)光范圍內(nèi))，一般用激光作為泵浦源如氬離子激光器等。

4.半導(dǎo)體激光器

半導(dǎo)體激光器體積、質(zhì)量小，壽命長(zhǎng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而堅(jiān)固，它是以半導(dǎo)體材料作為工作介質(zhì)的。目前較成熟的是砷化鎵激光器，發(fā)射840nm的激光。還有摻鋁的砷化鎵、硫化鉻、硫化鋅等激光器。激勵(lì)方式有光泵浦、電激勵(lì)等。由于它體積小、質(zhì)量輕、壽命長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而堅(jiān)固，特別適于在飛機(jī)、車輛、宇宙飛船上用。在20世紀(jì)70年代末期，由于光纖通信和光盤技術(shù)的發(fā)展，大大推動(dòng)了半導(dǎo)體激光器在高技術(shù)領(lǐng)城的應(yīng)用。

激光器也有不同的分類方法，根據(jù)激光輸出方式的不同，又可分為連續(xù)激光器和脈沖激光器，其中脈沖激光的峰值功率可以非常大。此外，還可以按發(fā)光的頻率和發(fā)光功率大小分類。

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