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激光器的种类和各自特点

来源:华之尊激光   时间:2019-09-24  浏览:
  激光器的分类方法有很多种,一般按工作介质的不同来分类,可以分为固体激光器、气体激光器、液体激光器和半导体激光器。另外,根据激光输出方式的不同又可分为连续激光器和脉冲激光器,其中脉冲激光的峰值功率可以非常大,还可以按发光的频率和发光功率大小分类。
  1、固体激光器
  一般讲,固体激光器具有器件小、坚固、使用方便、输出功率大的特点。这种激光器的工作介质是在作为基质材料的晶体或玻璃中均匀掺入少量激活离子,除了前面介绍用红宝石和玻璃外,常用的还有钇铝石榴石(YAG)晶体中掺入三价钕离子的激光器,它发射1060nm的近红外激光。固体激光器一般连续功率可达100W以上,脉冲峰值功率可达109W。
  2、气体激光器
  气体激光器具有结构简单、造价低;操作方便;工作介质均匀,光束质量好;以及能长时间较稳定地连续工作的有点。这也是目前品种最多、应用广泛的一类激光器,占有市场达60%左右。其中,氦-氖激光器是最常用的一种。
  3、半导体激光器
  半导体激光器是以半导体材料作为工作介质的。目前较成熟的是砷化镓激光器,发射840nm的激光。另有掺铝的砷化镓、硫化铬硫化锌等激光器。激励方式有光泵浦、电激励等。这种激光器体积小、质量轻、寿命长、结构简单而坚固,特别适于在飞机、车辆、宇宙飞船上用。在70年代末期,由于光纤通讯和光盘技术的发展大大推动了半导体激光器的发展。
  4、液体激光器
  常用的是染料激光器,采用有机染料作为工作介质。大多数情况是把有机染料溶于溶剂中(乙醇、丙酮、水等)中使用,也有以蒸气状态工作的。利用不同染料可获得不同波长激光(在可见光范围)。染料激光器一般使用激光作泵浦源,例如常用的有氩离子激光器等。液体激光器工作原理比较复杂。输出波长连续可调,且覆盖面宽是它的优点,使它也得到广泛应用。