激光器幾種類及主要特點
發布時間:2015-12-23 閱覽次數:2014 次
激光器的種類很多,可分為固體、氣體、液體、半導體和染料等幾種類型
激光器的種類很多,可分為固體、氣體、液體、半導體和染料等幾種類型: 下面為大家講解激光器類型及主要特點:
![激光器](/uploads/151223/2-151223134A92D.jpg)
( 1 )固體激光器一般小而堅固,脈沖輻射功率較高,應用范圍較廣泛。如:Nd:YAG激光器。Nd(釹)是一種稀土族元素,YAG代表釔鋁石榴石,晶體結構與紅寶石相似。
( 2 )半導體激光器體積小、重量輕、壽命長、結構簡單,特別適于在飛機、軍艦、車輛和宇宙飛船上使用。半導體激光器可以通過外加的電場、磁場、溫度、壓力等改變激光的波長,能將電能直接轉換為激光能,所以發展迅速。
( 3 )氣體激光器以氣體為工作物質,單色性和相干性較好,激光波長可達數千種,應用廣泛。氣體激光器結構簡單、造價低廉、操作方便。在工農業、醫學、精密測量、全息技術等方面應用廣泛。氣體激光器有電能、熱能、化學能、光能、核能等多種激勵方式。
( 4 )以液體染料為工作物質的染料激光器于 1966 年問世,廣泛應用于各種科學研究領域。現在已發現的能產生激光的染料,大約在 500 種左右。這些染料可以溶于酒精、苯、丙酮、水或其他溶液。它們還可以包含在有機塑料中以固態出現,或升華為蒸汽,以氣態形式出現。所以染料激光器也稱為 “ 液體激光器 ” 。染料激光器的突出特點是波長連續可調。燃料激光器種類繁多,價格低廉,效率高,輸出功率可與氣體和固體激光器相媲美,應用于分光光譜、光化學、醫療和農業。
( 5 )紅外激光器已有多種類型,應用范圍廣泛,它是一種新型的紅外輻射源,特點是輻射強度高、單色性好、相干性好、方向性強
( 6 ) X 射線激光器在科研和軍事上有重要價值,應用于激光反導彈武器中具有優勢;生物學家用 X 射線激光能夠研究活組織中的分子結構或詳細了解細胞機能 ; 用 X 射線激光拍攝分子結構的照片 , 所得到的生物分子像的對比
度很高。
( 7 )化學激光器 有些化學反應產生足夠多的高能原子,就可以釋放出大能量,可用來產生激光作用。
( 8 )自由電子激光器 這類激光器比其他類型更適于產生很大功率的輻射。它的工作機制與眾不同,它從加速器中獲得幾千萬伏高能調整電子束,經周期磁場,形成不同能態的能級,產生受激輻射。
( 9 )準分子激光器、光纖導波激光器等
激光器的主要特點:
激光器主要有四大特性:激光高亮度、高方向性、高單色性和高相干性 激光的高亮度:固體激光器的亮度更可高達1011W/cm2Sr。不僅如此,具有高亮度的激光束經透鏡聚焦后,能在焦點附近產生數千度乃至上萬度的高溫,這就使其可能可加工幾乎所有的材料。
激光器的高方向性:激光的高方向性使其能在有效地傳遞較長的距離的同時,還能保證聚焦得到極高的功率密度,這兩點都是激光加工的重要條件
激光器的高單色性:由于激光的單色性極高,從而保證了光束能精確地聚焦到焦點上,得到很高的功率密度。
激光器的高相干性:相干性主要描述光波各個部分的相位關系。正是激光具有如上所述的奇異特性因此在工業加工中得到了廣泛地應用。
目前激光器已廣泛應用到激光焊接、激光切割、激光打孔(包括斜孔、異孔、膏藥打孔、水松紙打孔、鋼板打孔、包裝印刷打孔等)、激光淬火、激光熱處理、激光打標、玻璃內雕、激光微調、激光光刻、激光制膜、激光薄膜加工、激光封裝、激光修復電路、激光布線技術、激光清洗等。
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