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激光設(shè)備的激光器基本結(jié)構(gòu)與分類

發(fā)布時(shí)間:2018-11-17點(diǎn)擊量:

  激光器基本結(jié)構(gòu)

  激光器是激光設(shè)備重要的組成部分,大約占百分之 40 的成本,一般由工作物質(zhì)、激勵(lì)源、諧振腔三個(gè)部分組成。

  1、工作物質(zhì):固氣液體都可以作為工作物質(zhì),一般要求工作物質(zhì)須有亞穩(wěn)態(tài)的能級(jí)結(jié)構(gòu);

  2、激勵(lì)源:也就是激光器的來源,用以實(shí)現(xiàn)工作物質(zhì)粒子數(shù)反轉(zhuǎn),可以有電光熱和化學(xué)等多種激勵(lì)方式;

  3、諧振腔:通過光學(xué)諧振腔進(jìn)行光發(fā)大和選擇,產(chǎn)生高能激光。諧振腔的全反射鏡和輸出反射鏡之間往復(fù)震蕩,期間頻率一致、方向一致的光獲得放大。

  激光設(shè)備的激光器的分類:

  1、激光設(shè)備的激光器按輸出波段來分,可分為紅外,可見光和紫外光激光器。按波長來分,小于 400nm 為紫外光,介于 400 和 750nm 為可見光,超過 750nm 為紅外光。紅外線是一種電磁波,當(dāng)它通過放射方式輻射到物體時(shí),被物體吸收的輻射能傳遞給物體內(nèi)的原子、分子等粒子,使這些粒子發(fā)生不規(guī)則運(yùn)動(dòng),引起物體的升溫作用,所以為熱加工。

  紫外線相激光設(shè)備對(duì)應(yīng)的為冷加工,由于絕大多數(shù)材料都可以吸收紫外線,紫外線激光設(shè)備的加工范圍更廣,故紫外光激光器廣泛應(yīng)用在 3C、PCB 等精細(xì)加工領(lǐng)域。

  2、激光器輸出脈沖:可分為納秒、皮秒、飛秒等激光器等。

  常見的輸出脈沖是納秒級(jí)(10^-9 秒),超快激光器的輸出脈沖一般達(dá)到了皮秒(10^-12 秒)或飛秒(10^-15 秒),具有超精細(xì)、冷加工、無熱效應(yīng)和無沖擊力等特點(diǎn)。

  受益于手機(jī)產(chǎn)業(yè)的玻璃蓋板和藍(lán)寶石加工需求的增長,皮秒超快激光器已經(jīng)開始普及,未來飛秒級(jí)別的激光器是趨勢(shì),未來市場(chǎng)前景廣大。

  3、激光設(shè)備按輸出功率分類,一般認(rèn)為低于 100w 為低功率,低于 1500w 為中功率,1500w 以上為高功率。不同的功率適用范圍有區(qū)別,以電動(dòng)汽車和手機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈為例,動(dòng)力電池的封裝、汽車激光切割的激光設(shè)備常用大功率激光器,而在消費(fèi)電子等領(lǐng)域常用中低功率。

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