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1. 诞生背景
二极管泵浦激光器的诞生,是为了解决传统的气体激光器和固态激光器在效率、寿命、体积等方面的问题。激光二极管具有体积小、效率高、寿命长、可直接转换电能为光能等优点,因此,使用激光二极管作为泵浦源的固态激光器,即二极管泵浦激光器,逐渐成为了激光器领域的主流。
2. 相关理论或原理
二极管泵浦激光器的工作原理主要是利用激光二极管发出的光,通过适当的耦合方式,将光能传输到固态激光介质中,使其达到受激发射的条件,从而产生激光。其基本公式如下:
E=hf
其中,E是光子能量,h是普朗克常数,f是频率。
3. 重要参数指标
二极管泵浦激光器的重要参数指标主要包括输出功率、泵浦效率、波长稳定性、光束质量等。其中,输出功率是指激光器在稳定工作状态下,输出的平均光功率;泵浦效率是指激光器的输出光功率与输入电功率之比;波长稳定性是指激光器在工作过程中,输出光波长的稳定性;光束质量是指激光束的空间分布和时间分布的均匀性。
4. 应用
二极管泵浦激光器广泛应用于工业加工、医疗美容、科研教学、军事防御等领域。在工业加工中,常用于切割、焊接、打标等;在医疗美容中,常用于激光美容、激光治疗等;在科研教学中,常用于光谱分析、光通信等;在军事防御中,常用于激光雷达、激光制导等。
5. 分类
根据激光介质的不同,二极管泵浦激光器主要可以分为二极管泵浦固态激光器和二极管泵浦半导体激光器两大类。其中,二极管泵浦固态激光器主要包括Nd:YAG激光器、Nd:YVO4激光器、Nd:YLF激光器等;二极管泵浦半导体激光器主要包括GaAs激光器、InGaAs激光器等。
6. 未来发展趋势
随着科技的发展,二极管泵浦激光器的性能将进一步提高,应用领域将进一步扩大。在性能方面,未来的二极管泵浦激光器将具有更高的输出功率、更高的泵浦效率、更好的波长稳定性和更好的光束质量。在应用领域,除了现有的工业加工、医疗美容、科研教学、军事防御等领域外,还可能应用于新能源、环保、生物医药等新领域。
7. 相关产品及生产商
目前市场上的二极管泵浦激光器产品种类繁多,主要生产商有美国Coherent公司、德国Rofin公司、中国的北方华创等。其中,Coherent公司的AVIA系列、Rofin公司的PowerLine系列、北方华创的DPSSL系列等都是市场上比较知名的产品。