高功率超快光纤激光器(fs量级)

超快光纤激光器提供灵活解决方案

当今世界最活跃的研究领域之一。尽管人们已经成
功研制出了利用超快锁模激光器产生皮秒和飞秒光脉冲的技术，但这项技术仍局限于实验室和高端应
用。超快激光技术要取得进一步的发展，必须使维
护和操作更加简便并降低成本，采用光纤激光器取代现有的固体激光器是实现这两项目标的关键因素。
图１超快激光技术最热门的应用之一是超连续或 “ 光激白”
光器
Ｊ２ｕ０ｌ０ｙ８
＿１
２光纤激光器的成本和可靠性
电信革命促进了包括锁模超快激光器在内的许
多类型激光器的发展。应用于电信领域的激光器通
秒脉冲的整个范围。连续波光纤激光器的功率已经达到数千瓦的水平。经济实用，很有希望取代Ｎ：ＡｄＹＧ和Ｙ：ｉ以及高功率Ｃ：ｂＤｓｃＯ激光器在焊接和切割等材料加工领域的应用。光纤激光器在很多应用领域正在取代传统的气体或固体激光器，目前主要的生产
器等的成本都得以大幅降低。
１ｓ，可以达到毫焦能量级别，是目前中等峰值功）ｍ
率应用领域的首选，如心脏支架的微切割等应用。
与传统的钛蓝宝石超快激光器或其它二极管泵浦的固体激光器相比，光纤激光器只有很短或完全取缔了自由空间结构．所以具有很高的机械稳定性和热稳定性。光纤激光器中光纤构成了系统的主体，
１短脉冲激光器应用的广阔市场
超快激光器应用于科研和工业领域具有许多天然优势。例如，材料加工市场目前已经逐渐从热烧
蚀（采用连续波或准连续波光束）向非热烧蚀过渡，

光纤激光器工作原理及发展

光纤激光器的工作原理及其发展前景1 引言光纤激光器于1963 年发明，到20 世纪80 年代末第一批商用光纤激光器面市，经历了20 多年的发展历程。

光纤激光器被人们视为一种超高速光通信用放大器。

光纤激光器技术在高速率大容量波分复用光纤通信系统、高精度光纤传感技术和大功率激光等方面呈现出广阔的应用前景和巨大的技术优势。

光纤激光器有很多独特优点，比如：激光阈值低、高增益、良好的散热、可调谐参数多、宽的吸收和辐射以及与其他光纤设备兼容、体积小等。

近年来光纤激光器的输出功率得到迅速提高。

已达到10—100 kW作为工业用激光器，现已成为输出功率最高的激光器。

光纤激光器的技术研究受到世界各国的普遍重视，已成为国际学术界的热门前沿研究课题。

其应用领域也已从目前最为成熟的光纤通讯网络方面迅速地向其他更为广阔的激光应用领域扩展。

本文简要介绍了光纤激光器的结构、工作原理、分类、特点及其研究进展，最后对光纤激光器的发展前景进行了展望。

2 光纤激光器的结构及工作原理2.1 光纤激光器的结构和传统的固体、气体激光器一样。

光纤激光器基本也是由泵浦源、增益介质、谐振腔三个基本的要素组成。

泵浦源一般采用高功率半导体激光器(LD) ，增益介质为稀土掺杂光纤或普通非线性光纤，谐振腔可以由光纤光栅等光学反馈元件构成各种直线型谐振腔，也可以用耦合器构成各种环形谐振腔泵浦光经适当的光学系统耦合进入增益光纤，增益光纤在吸收泵浦光后形成粒子数反转或非线性增益并产生自发辐射所产生的自发辐射光经受激放大和谐振腔的选模作用后．最终形成稳定激光输出。

图 1 为典型的光纤激光器的基本构型。

增益介质为掺稀土离子的光纤芯，掺杂光纤夹在 2 个仔细选择的反射镜之间．从而构成F—P谐振器。

泵浦光束从第1个反射镜入射到稀土掺杂光纤中•激射输出光从第2个反射镜输出来。

2.2 光纤激光器的工作原理掺稀土元素的光纤放大器促进了光纤激光器的发展，因为光纤放大器可以通过适当的反馈机理形成光纤激光器。

光纤激光器哪家的好,激光器品牌哪个好

光纤激光器哪家好，激光器品牌哪个好随着激光技术的不断发展，激光应用已经渗透到科研、产业的各个方面，在汽车制造、航空航天、钢铁、金属加工、冶金、太阳能以及医疗设备等领域都起到重要作用。

激光设备的核心就是激光器，我国各大激光设备企业不断地加大技术开发投入，虽然已经取得了一定的成就，各种激光设备实现国产化，达到国际领先水平，但是在主力激光器，超大功率激光器依然依赖进口，以致激光设备价格大幅度上涨，制约了我国激光加工产业的发展，另一方面，国外不少的激光加工企业看准中国激光加工的广大市场前景，纷纷入驻我国的沿海城市，冲击我国激光加工产业，国际竞争国内化。

光纤激光器哪家的最好下面总结目前市场上应用于工业制造领域的激光器主要企业，光纤激光器品牌：国内的是锐科、创鑫，国外的有美国相干，IPG，SPI，通快，JK laser （GSI的品牌子公司）等等，从质量上看，进口的光纤激光器比国产的要好些，而价格方面也贵些，主要看你们公司的预算在什么范围，对光纤激光器的出光率和耐用度有什么要求，需要根据自身设备来选择，适用就好！以供想采购激光焊接、激光切割、激光打标等企业提供相应的参考.排名不分先后。

美国光纤激光器哪家的好——相干（Coherent）公司相干公司成立于1966年，是世界第一大激光器及相关光电子产品生产商，产品服务于科研、医疗、工业加工等多个行业；秉承40年的激光制造经验和创新精神，致力于提供一流的商业化激光器，促进科学研究不断进步、生产制造行业生产力和加工精度的不断提高；其全球化的销售、客户服务和技术支持网络更为客户提供全球范围内的合作和服务。

相干公司能够提供更全面的激光器和激光参数测量产品，包括：氩/氪离子激光器、CO2激光器（10.6μm、9.4μm、调Q、可调谐、单频、THz源）、半导体激光器(375nm、405nm、635nm、780-980nm)、钛宝石连续可调谐激光器、准分子激光器、脉冲染料激光器、钛宝石超快激光器及放大器、半导体泵浦固体激光器（1064nm、532nm、355nm、266nm）、功率计、能量计、光束质量分析仪和波长计等。

高功率IPG光纤激光器应用简介

高功率IPG光纤激光器应用简介一、IPG光纤激光器简介1.光纤激光器简介光纤激光器是指用掺稀土元素玻璃光纤作为增益介质的激光器，光纤激光器可在光纤放大器的基础上开发出来:在泵浦光的作用下光纤内极易形成高功率密度，造成激光工作物质的激光能级“粒子数反转”，当适当加入正反馈回路(构成谐振腔)便可形成激光振荡输出。

2.光纤激光器的优势首先是使用成本低，光纤激光器替代了不稳定或高维修成本的传统激光器。

其次，光纤激光的柔性导光系统，非常容易与机器人或多维工作台集成。

第三，光纤激光器体积小，重量轻，工作位置可移动。

第四，光纤激光器可以达到前所未有的大功率(至五万瓦级)。

第五，在工业应用上比传统激光器表现更优越。

它有适用于金属加工的最佳波长和最佳的光束质量，而且光纤激光器在每米焊接和切割上的费用最低。

第六，一器多机，即一个激光器通过光纤分光成多路多台工作。

第七，免维护，使用寿命长。

最后，由于其极高的稳定性，大大降低了运行中对激光质量监控的要求。

简单来说就是高功率下的极好光束质量，高光束质量下的极好电光效率，高功率高光束质量下的极小体积、可移动性和柔性。

3.IPG简介全球最大的光纤激光制造商IPG Photonics由Valentin Gapontsev博士于1991年创建，总部设在美国东部麻省。

IPG在德国、美国、俄罗斯和意大利设有生产、研发基地，并在全球设有销售和服务网点，覆盖美国、英国、欧洲、印度、日本、韩国、新加坡和中国，并于2006年在美国纳斯达克上市。

十八年来，IPG致力于纵向合成，所有的核心配件均为IPG研发、生产和拥有，同时也是唯一一个能为客户提供高性价比的光纤和半导体激光器的厂家。

高功率是IPG的优势。

全世界已有上千台IPG的高功率(>1KW)光纤激光器在汽车制造、船舶制造、海上平台和石油管道、航空航天和技术加工等工业领域中得以应用。

在日本，我们向丰田、三菱、住友在内的客户售出了数百台IPG的大功率光纤激光器。

光纤激光器的特点与应用

光纤激光器的特点与应用光纤激光器是在EDFA技术基础上发展起来的技术。

近年来，随着光纤通信系统的极大的应用和发展，超快速光电子学、非线性光学、光传感等各种领域应用的研究已得到日益重视。

光纤激光器在降低阂值、振荡波长范围、波长可调谐性能等方面，已明显取得进步。

它是目前光通信领域的新兴技术，它可以用于现有的通信系统，使之支持更高的传输速度，是未来高码率密集波分复用系统和未来相干光通信的基础。

1.光纤激光器工作原理光纤激光器主要由三部分组成:由能产生光子的增益介质、使光子得到反馈并在增益介质中进行谐振放大的光学谐振腔和可使激光介质处于受激状态的泵浦源装置。

光纤激光器的基本结构如图1所示。

掺稀土元素的光纤放大器推动了光纤激光器的发展，因为光纤放大器可以通过适当的反馈机理形成光纤激光器。

当泵浦光通过光纤中的稀土离子时，就会被稀土离子所吸收，这时吸收光子能量的稀土原子电子就会激励到较高激射能级，从而实现离子数反转。

反转后的离子数就会以辐射形式从高能级转移到基态，并且释放出能量，完成受激辐射。

从激发态到基态的辐射方式有两种，即自发辐射和受激辐射，其中受激辐射是一种同频率、同相位的辐射，可以形成相干性很好的激光。

激光发射是受激辐射远远超过自发辐射的物理过程，为了使这种过程持续发生，必须形成离子数反转，因此要求参与过程的能级应超过两个，同时还要有泵浦源提供能量。

光纤激光器实际上也可以称为是一个波长转化器，通过它可以将泵浦波长光转化为所需的激射波长光。

例如掺饵光纤激光器将980nm的泵浦光进行泵浦，输出1550nm的激光。

激光的输出可以是连续的，也可以是脉冲形式的。

光纤激光器有两种激射状态，三能级和四能级激射。

三能级和四能级的激光原理如图2所示，泵浦(短波长高能光子)使电子从基态跃迁到高能态E4或者E3，然后通过非辐射方式跃迁过程跃迁到激光上能级E43或者E3 2，当电子进一步从激光上能级跃迁到下能级E扩或者E3，时，就会出现激光的过程。

《光纤激光器》PPT课件 (2)

因此激光器的第三个要素就是要有一个功率源，它所提供的能量至少要能够产生阈值反转密度。在半导体激光器中这一功率源是以电能形式提供激发功率的。
光纤激光器根本原理
光纤激光器和其他激光器一样，由能产生光子的增益介质，使光子得到反响并在增益介质中进展谐振放大的光学谐振腔和鼓励光跃迁的泵浦源三局部组成。
光纤激光器的开展
1985年英国南安普敦大学的研究组取得突出成绩。他们用 MCVD方法制作成功单模光纤激光器 ,此后他们先后报道了光纤激光器的调Q、锁模、单纵模输出以及光纤放大方面的研究工作。英国通信研究实验室(BTRL )于 1987 年展示了用各种定向耦合器制作的精巧的光纤激光器装置, 同时在增益和激发态吸收等研究领域中也做了大量的根底工作,在用氟化锆光纤激光器获得各种波长的激光输出谱线方面做了开拓性的工作。世界上还有很多研究机构活泼在这个研究领域 ,如德国汉堡技术大学 ,日本的 NTT、三菱 , 美国的贝尔实验室 ,斯坦福大学等。
共振腔还有另一个作用：在共振腔内形成的受激光一局部通过共振腔端面发射出去成为受激光发射，另外一局部被端面反射回来，在共振腔内继续激发出受激辐射。所以，只要在共振腔内的激光材料始终保持粒子数反转条件，就可以获得连续的受激光发射。
3．功率源
为了使激光器产生激光输出，必须使共振腔中激光材料的增益到达阈值增益，也就是说要使粒子数反转到达一·定的程度，称为阈值反转密度。
Er3+(4F13/2—4I15/2)有1.54 m发射谱线，与Nd激光器一样，用0.514 m的激光泵浦，便可产生振荡，其荧光光谱有1.534和1.549 m峰，寿命8—12ms。 Er激光为三能级激光，因此用块状材料实现连续振荡比较困难，但用纤维激光器，可实现空运连续振荡，阈值30mw左右。插入衍射光栅，也可在1.53—1.55 m范围内实现波长可

光纤激光器十大品牌

提升医疗水平
增强国家安全
光纤激光器可用于医疗设备的诊断和治疗，如光纤内窥镜、激光手术等，具有创伤小、恢复快的优点。
光纤激光器在军事领域的应用可以实现精确制导、隐形通信等任务，提高国家安全保障能力。
光纤激光器的发展趋势
高功率、高亮度
随着工业制造和通信技术的发展，对光纤激光器的功率和亮度要求越来越高，未来
中兴激光
以高功率光纤激光器为主打产品，性能稳定，可靠性高。
产品种类与特点
联创股份
以准连续光纤激光器为主打产品，具有较高的光电转换效率和稳定性。
光峰科技
以高功率脉冲光纤激光器为主打产品，具有高峰值功率和优异的光束质量。
杰普特光电
以连续光纤激光器为主打产品，具有高精度和高效率的特点。
产品种类与特点
承载和5G前传产品。
长飞光纤光缆
中国最大的光纤光缆生产基地之一，也是全球光纤光缆行业的领军企业之一。
长飞光纤光缆还开发了基于硅光技术的硅光模块，并积极布局5G承载和 5G前传产品。
长飞光纤光缆在光纤光缆领域拥有系列核心产品，包括光纤预制棒、光纤、光缆等，主要应用于电信传输网、接入网、数据通信等领域。
富通集团主要提供光纤预制棒、光纤、光缆等产品，主要应用于电信传输网、接入网、数据通信等领域。
富通集团还开发了基于硅光技术的硅光模块，并积极布局5G 承载和5G前传产品。
亨通光电
中国领先的光电通信全产业链一体化服务商，在光纤光缆领域拥
有系列核心产品和技术。
亨通光电主要提供光纤预制棒、光纤、光缆等产品，主要应用于电信传输网、接入网、数据通信
政策支持
政府对光纤激光器产业的支持力度不断加大，通过提供研发资金、税收优惠等政策措施，鼓励企业进行技术创新和产业升级。

高功率薄片超快激光器关键技术与产业化

高功率薄片超快激光器关键技术与产业化高功率薄片超快激光器，这名字听上去是不是有点儿高大上？其实它的魅力可不仅仅在于名字。

想象一下，一个小小的薄片，居然能释放出强大的激光，瞬间把各种材料切割得干干净净，甚至在医疗领域也能派上用场，真是让人拍手叫绝！超快激光器的技术，让激光束像闪电一样快，不是开玩笑，这种速度真是快得让人咋舌。

你有没有想过，为什么它们在各个行业中越来越受欢迎？毕竟，谁不想用最尖端的科技来提升生产效率呢？说到高功率薄片激光器，得先提提它的“身世”。

这玩意儿的发明可不是一朝一夕的事，科研人员花费了多少心血和时间，才把它从实验室的小白鼠变成了产业化的明星。

激光器的设计就像做一道复杂的菜，不仅要有好的“食材”，还得有巧妙的“配方”。

这过程可真是一波三折，科研人员们真是个个都是斗士，咬牙坚持，努力攻克一个又一个技术难关。

每当看到那些闪耀的激光，真是感慨万千，简直可以用“壮志凌云”来形容！再说说它的应用，简直是多得让人眼花缭乱。

比如在制造业，超快激光器可以用来切割、焊接、打标，几乎无所不能。

工厂里的机器一开动，那激光就像一把锋利的刀，瞬间就把金属切割成精美的形状。

而在医疗领域，激光可以用来做手术，帮助医生更精准地治疗病患，这真是“救死扶伤”的神奇武器。

想象一下，有一天，你的手术变得如此简单，医生只需用激光轻轻一划，病痛就消失得无影无踪，太神奇了吧？技术再好，也得有个好的团队来推动它的发展。

这就涉及到产业化的问题了。

很多时候，技术的壁垒让许多企业望而却步，毕竟，要把高科技转化为产品，可不是说说而已。

不过，随着越来越多的企业进入这个领域，激光器的生产技术逐渐成熟，成本也在下降。

这对于整个行业来说，简直是个好消息！你想想，如果价格变得亲民，谁不愿意买呢？让更多人享受到高科技的红利，简直是“双赢”啊！可别以为光有技术和团队就够了，市场的需求同样重要。

随着各行各业对高效、精准的要求越来越高，超快激光器的市场前景就像一片广阔的蓝天，潜力无限。

3.31 高功率Yb超快激光器

Amplitude法国Amplitude公司提供产品线最全的Yb飞秒/皮秒超快激光器。

融合光纤超快振荡器、光纤超快放大器、固体超快放大器、板条放大器,可提供功率高达一百瓦、能量高达毫焦量级的超快激光。

■紧凑型飞秒激光器…∙s∙Pukes∙Pulse具有卓越的光学性能，短脉冲，高重频以及出色的光束质量，结构紧凑占地面积小, 机械结构稳定，无需外部水冷。

S∙Pulse使用长寿命高可靠性的二极管泵浦，最大限度的降低功耗，降低运营成本。

性能指标: 号参数s-PULSE HR s-PULSE HP s-PULSE HP2 s-PULSE HE输出功率>2,5W >4W >8W >2W脉冲能量>40uJ >lmJ >2mJ >5mJ脉宽<500fs <500fs <500fs <500fs重频Single shot to 300KHz Single shot to 5KHzSingle shot to 5KHzSingle shot to 5KHz中心波长1030nm 1030nm 1030nm 1030nm尺寸43 cm x 32 cm x16 cm 84 cm x 51 cm x25 cm75 cm x 57 cm x24 cm75 cm x 50 cm x22 cm主要应用:♦超快科学♦计量学♦微加工♦粒子加速高功率Yb超快激光器∙Amplitude■高重频高功率紧凑型飞秒激光…∙Satsuma紧凑、高重复频率、高能量超快光纤激光器，它具有高重复频率和优异的光束质量，将高品质的超快激光与工业应用所需的高速处理相结合。

可选绿色和紫外输出，扩展了应用范围性能指标：主要应用:♦超快科学♦计量学♦微加工♦粒子加速♦眼科医学♦生物医学杪放尤希…TangerineAmplitude凭借特殊的专利设计，能够提供具有高平均功率以及高输出能量的超快光纤激光器.Tangerine。

高功率连续光纤激光器用途

高功率连续光纤激光器用途高功率连续光纤激光器是一种能够输出高功率连续激光束的光学设备。

它利用了光纤的优异特性，如高效率、高光束质量和长寿命等，成为各种应用领域中不可或缺的重要工具。

以下是高功率连续光纤激光器的一些主要用途。

1. 材料加工：高功率连续光纤激光器在材料加工方面具有广泛的应用。

例如，在金属切割和焊接领域，激光器的高功率和高能量密度使其能够轻松地处理各种金属材料，如钢、铝和铜等。

此外，激光器还可以用于刻蚀、打标和钻孔等细微的材料修饰任务。

2. 激光医疗：高功率连续光纤激光器在激光医疗领域中也有广泛的应用。

激光器的高功率和可调谐的波长使其成为眼科手术、皮肤修复和毛发去除等多种医疗程序的理想选择。

此外，激光器还可以用于癌症治疗、疤痕修复和血管疾病等其他医疗应用。

3. 科学研究：高功率连续光纤激光器也是科学研究中不可或缺的工具之一。

例如，在物理学和化学领域，激光器可以用来进行光谱分析、光散射和拉曼光谱等实验研究。

此外，激光器还可以用于光学显微镜、干涉测量和光学相干断层扫描等高分辨率成像技术。

4. 通信：高功率连续光纤激光器在通信领域中也有重要的应用。

激光器的高功率输出和大带宽使其成为高速光纤通信系统的关键部件。

激光器可以用于光纤放大器、光纤光栅和光纤耦合器等设备，用于增强、调制和传输光信号。

5. 军事应用：高功率连续光纤激光器在军事应用领域中有着广泛的需求。

例如，激光器可以用于目标照明、精确定位和激光导引等任务。

此外，激光器还可以用于激光雷达、光电子战和远程探测等系统。

6. 光通信：高功率连续光纤激光器在光通信领域也有着重要的作用。

激光器的高功率输出和高光束质量使其成为光纤通信系统中的关键光源。

激光器可以用于长距离、高速的光纤通信系统，提供稳定、高效的光信号传输。

7. 光学测量：高功率连续光纤激光器在光学测量方面也有广泛的应用。

例如，在激光雷达和光学测距仪中，激光器的高功率和短脉冲宽度使其成为精确测量目标距离和速度的理想选择。

光纤激光器简介PPT课件

光纤激光器：指用掺稀土元素玻璃光纤作为增益介质的激光器，可在光纤放大器的基础上开发出来。在泵浦光的作用下光纤内极易形成高功率密度，造成激光工作物质的激光能级“粒子数反转”，当适当加入正反馈回路（构成谐振腔）便可形成激光振荡输出。
光纤激光器的发展
激光器问世不久，美国光学公司（ American optical
输出激光
激光产生的条件：形成粒子数反转，提供光反馈，满足激光振荡的阈值条件。
激光器一般由三部分组成：激光工作物质（掺杂光纤）、泵浦源（半导体激光二极管）、光学谐振腔（线形腔、环形腔等）。
掺杂离子的能级结构
1. 三能级系统的能级结构
4I11/2 4I13/2
高能态
无辐射跃迁
亚稳态
980nm泵浦
1550nm
简单的光纤环形谐振腔结构
ISO PC
Doped fiber
WDM
pump output
环形腔光纤激光器结构图
波分复用（WDM）耦合器的两端连接在一起形成了环形腔，环内串接着掺杂光纤；插入了隔离器（ISO:Isolator）以保证激光的单向运转。如果掺杂光纤为非保偏的普通光纤，还需要使用偏振控制器（PC：Polarization Controller）。
pump laser PC
EDF 980/1550 nm
WDM
ISO
coupler
波长选择器件
filter
output
环形腔掺铒光纤激光器结构图
3.其它腔型结构
光纤圈反射器（光纤环形镜），结构如下图所示，包含一个定向耦合器和该耦合器两输出端口连接在一起形成的一个光纤圈。
工作原理：假设耦合器耦合系数为0.5，若光波从端口1进入耦合器，耦合器将一半光功率耦合到端口3，将另一半耦合到端口4，即有一半输入光沿光纤圈顺时针方向传播，另一半沿逆时针传播。当它们再次在输入端相遇时经历了相同的相移，干涉相长的结果使其完全反射回腔内。实际中有部分光从2端口输出。

高功率超快光纤激光器(pf量级)

高功率超快光纤激光器（ps 量级）
该款光纤激光器为一款平均输出功率达到20W 的高功率被动锁模光纤激光器，其工作波长为 1064nm 。它由一个低功率的主振荡器和一个高功率的放大器组成，采用空气冷却方法，设计尺寸紧凑，免维护，并且不需要任何调整，非常适合实验室和工业应用。
参数如下：
参数
工作波长脉冲宽度脉冲带宽重复频率平均输出功率峰值功率振幅噪声脉冲能量光束质量M2 光束直径光束发散角功率消耗（max）重量（kg）设备尺寸（W x l x d）
Fp1060-1
1064(+/-1) nm <10ps <25nm 20-100MHz 1W 5KW < 2% 50nJ <1.1 2mm 0.7mrad 20W 4.5
210 x 250 x 80mm
Fp1060-10
1064(+/-1) nm <20ps <25nm 20-100MHz 10W 25KW < 2% 500nJ <1.1 2mm 0.7mrad 150W 6
210 x 250 x 80mm
Fp1060-20
1064(+/-1) nm <20ps <25nm 40-100MHz 20W 25KW < 2% 500nJ <1.1 2mm 0.7mrad 250W 6
210 x 250 x 8

RFL-QCW450 1500FS 光纤激光器说明书

RFL-QCW450/1500FS光纤激光器说明书武汉锐科光纤激光技术股份有限公司Wuhan Raycus Fiber Laser Technologies Co.,Ltd.目录1安全信息 (1)1.1安全标识 (1)1.2激光安全等级 (1)1.3安全标识 (2)1.4光学安全 (3)1.5电学安全 (3)1.6其他安全注意事项 (3)2产品介绍 (4)2.1产品特性 (4)2.2装箱清单 (4)2.3开箱及检查 (4)2.4运行环境 (5)2.5注意事项 (6)2.6产品性能 (6)3安装 (7)3.1整机尺寸图 (7)3.2输出头的尺寸与安装 (8)3.3冷却系统安装与要求 (9)3.4安装注意事项 (10)4产品的使用 (11)4.1前面板 (11)4.2后面板 (12)4.3电源连接 (13)4.4接口定义 (14)4.4.1SERVICE: (14)4.4.2调制信号输入端 (15)4.4.3控制接口 (15)4.4.4RS-232串口 (16)4.5软件操作 (17)4.5.1软件安装 (17)4.5.2启动设置 (18)4.6常见故障 (22)5质保及返修、退货流程 (23)5.1一般保修 (23)5.2保修的限定性 (24)5.3技术支持及产品维修 (24)1安全信息感谢您选择锐科光纤激光器，本用户手册为您提供了重要的安全、操作、维护及其它方面的信息。

故在使用该产品之前，请先仔细阅读本用户手册。

为了确保操作安全和产品运行在最佳状态，请遵守以下注意和警告事项以及该手册中的其他信息。

1.1安全标识◆可能造成严重的人身伤害甚至危及生命安全。

◆可能造成对一般的人身伤害或者产品、设备的损坏。

1.2激光安全等级根据欧洲标准EN60825-1，条款9，该系列激光器属于4类激光仪器。

该产品发出波长在1080nm或1080nm附近的激光辐射，且由输出头辐射出的平均光功率大于450W(脉冲模式时大于450W，连续模式时大于500W)。

大功率光纤激光器用途

大功率光纤激光器用途大功率光纤激光器是指功率在几千瓦到几百瓦以上的激光器，它具有较高的输出功率和较高的能量密度，因此具有广泛的应用。

以下将详细介绍大功率光纤激光器的主要用途。

首先，大功率光纤激光器在材料加工领域有着重要的应用。

它可以用于金属加工、焊接、切割和打孔等工艺。

由于光纤激光器具有较小的光斑直径和较高的能量密度，因此可以实现高精度和高速度的加工。

对于金属材料，光纤激光器可以快速加热并融化，实现高质量的焊接和切割效果。

此外，光纤激光器还可以用于工业表面处理，如去漆、除锈等。

大功率光纤激光器在这些加工过程中可以提高效率和质量，并减少能源消耗。

其次，大功率光纤激光器在激光打标领域也有广泛的应用。

激光打标是利用激光技术对物品进行标记和刻印。

相比传统的刻划方式，激光打标具有无接触、非接触、高精度等特点。

大功率光纤激光器可以实现对各种材料的打标，包括金属、塑料、陶瓷、玻璃等。

激光打标在电子、电器、医疗器械、汽车零部件等领域有着广泛的应用，可以实现标志、图案、文字等不同类型的刻印。

此外，大功率光纤激光器在医疗领域也有重要的应用。

激光在医疗中具有多种作用，如手术切割、封闭血管、组织烧灼和癌症治疗等。

大功率光纤激光器可以实现高品质和高效率的医学操作。

例如，它可以用于手术中的精确切割和烧灼，减少手术损伤和出血。

此外，光纤激光器还可以通过光热效应杀死癌细胞，用于肿瘤治疗。

大功率光纤激光器在医疗中的应用可以提高手术效果，减少创伤和恢复时间。

另外，大功率光纤激光器在通信和传输领域也有重要的应用。

随着信息技术的发展，光纤通信已成为主流的通信方式。

大功率光纤激光器可以实现高功率和高速度的光信号传输，提高传输距离和容量。

光纤激光器还可以用于光纤放大和光纤激光器系统的构建，提供高质量的光信号。

大功率光纤激光器在通信领域的应用可以提高网络传输速度和质量，满足日益增长的数据需求。

此外，大功率光纤激光器还可以用于科研和实验室应用。

三种激光器对比

德国ROFIN 3000瓦、德国TRUMPF 3000瓦、和德国IPG 2000W激光发生器的比较激光器厂家德国rofin 3000瓦激光器（板条放电式激光器，全球独此一家）德国trumpf3000瓦激光器（快轴流激光器）（如：瑞士百超、日本FANUC、日本三菱、意大利EL.EN、比利时LVD、芬兰FINNPOWER、意大利PRIMA）德国IPG 光纤2000瓦激光器技术特点德国rofin激光器2500瓦以内光束能量密度比较集中为基准模，最适合切割；由于其结构为板条式放电选模很困难，所以2500瓦以上模式为多模（01、10等多种模式并存），光束能量比较分散主要用于焊接，切割能力和2500瓦完全安全一样，切割稳定型低于2500瓦。

rofin3000瓦的切割速度和效率远远低于IPG3000瓦。

该激光器属于全球技术比较成熟和稳定、使用最广泛的激光器，制造厂家如：德国通快、瑞士百超、日本FANUC、日本三菱、比利时LVD、芬兰FINNPOWER。

其特点是功率可以做得很高，其低功率（如瑞士百超1000瓦）和高功率（如瑞士百超6000瓦）光束能量分布差别不大，都可以广泛的用于切割。

快轴流激光器2500瓦以内切割能力弱于rofin 2500瓦；功率超过2500瓦其切割能力、速度远远高于rofin3000瓦，而低于IPG3000 瓦。

光纤激光器具有其它激光器（CO2、HeNa、DPL等）无法比拟的优点：技术成熟及其光纤的可饶性所带来的小型化、集约化，高亮度高转换效率，高能量输出高光束质量，无需光学准直，无需机械稳定，省电无需维修。

激光器产生激光的气体消耗：3-5元/小时（德国高纯度混合气可用3000-6000小时，18500元/瓶）10-25元/小时（40-50升/小时）建议24小时不停的使用，这样费用会比较低一点。

没有气体消耗。

光电转化效率8%-10%10%25%以上激光器吹镜、驱动光闸及激光器腔体回充的气体消耗：1.43元/小时按80元/瓶（正常开关机7天左右，按每天8小时工作算）0.25元/小时按80元/瓶（正常开关机40天左右，按每天8小时工作算）无消耗，由于光纤激光器的諧振腔内无光学鏡片，具有免调节、免维护、高稳定性的优点。

认识光纤激光器

谐振腔
谐振腔是光纤激光器中的另一个重要组成部分，它由两个反射镜或一个反射镜和一个散射腔镜组成，用于形成光的振荡路径。在谐振腔的作用下，光子在增益介质中不断反射和放大，最终形成稳定的激光输出。
谐振腔的设计对于光纤激光器的性能至关重要，它决定了激光的波长、模式和功率等参数。为了获得高质量的激光输出，需要精确控制谐振腔的长度和反射镜的反射率。
聚焦性能好
光纤激光器的光束质量较好，能够实现较小的聚焦直径和较高的焦斑能量密度，有利于提高加工精度和加工效率。
结构紧凑
体积小
光纤激光器的结构紧凑，体积较小，能够节省空间，方便集成到各种加工设备中。
重量轻
光纤激光器的重量较轻，能够降低设备的整体重量，方便设备的移动和维护。
易于维护
模块化设计
总结词
随着工业加工和国防科技的发展，高功率光纤激光器在军事、工业、医疗等领域的应用越来越广泛。
详细描述
高功率光纤激光器能够输出更高的激光能量，具有更高的光束质量和更长的使用寿命，是未来激光技术的重要发展方向之一。
超快光纤激光器
总结词
超快光纤激光器以其独特的脉冲宽度和高峰值功率，在科学研究、工业生产和医疗领域具有广泛的应用前景。
输出光
输出光是光纤激光器产生的激光，其波长、功率和模式等参数取决于谐振腔的设计和增益介质的性质。光纤激光器的输出光通常具有高亮度、高纯度、低发散角等特点，使其在各种领域具有广泛的应用前景。
为了获得稳定的激光输出，需要对光纤激光器进行精细的调节和控制。这包括对泵浦光和增益介质的控制、对谐振腔的调整以及对输出光的监测和反馈控制等。
03
光纤激光器的特点与优势
高效稳定
高效

光纤激光器的详细介绍

光纤激光器的详细介绍光纤激光器应用范围非常广泛，包括激光光纤通讯、激光空间远距通讯、工业造船、汽车制造、激光雕刻激光打标激光切割、印刷制辊、金属非金属钻孔/切割/焊接（铜焊、淬水、包层以及深度焊接）、军事国防安全、医疗器械仪器设备、大型基础建设，作为其他激光器的泵浦源等等。

工作原理光纤是以SiO2为基质材料拉成的玻璃实体纤维，其导光原理是利用光的全反射原理，即当光以大于临界角的角度由折射率大的光密介质入射到折射率小的光疏介质时，将发生全反射，入射光全部反射到折射率大的光密介质，折射率小的光疏介质内将没有光透过。

普通裸光纤一般由中心高折射率玻璃芯、中间低折射率硅玻璃包层和最外部的加强树脂涂层组成。

光纤按传播光波模式可分为单模光纤和多模光纤。

单模光纤的芯径较小，只能传播一种模式的光，其模间色散较小。

多模光纤的芯径较粗，可传播多种模式的光，但其模间色散较大。

按折射菲菲内部可分为阶跃折射率光纤和渐变折射率光纤。

以稀土掺杂光纤激光器为例，掺有稀土离子的光纤芯作为增益介质，掺杂光纤固定在两个反射镜间构成谐振腔，泵浦光从M1入射到光纤中，从M2输出激光。

当泵浦光通过光纤时，光纤中的稀土离子吸收泵浦光，其电子呗激励到较高的激发能级上，实现了离子数反转。

反转后的粒子以辐射形成从高能级转移到基态，输出激光。

类型按照光纤材料的种类，光纤激光器可分为：1、晶体光纤激光器。

工作物质是激光晶体光纤，主要有红宝石单晶光纤激光器和nd3+：YAG 单晶光纤激光器等。

2、非线性光学型光纤激光器。

主要有受激喇曼散射光纤激光器和受激布里渊散射光纤激光器。

3、稀土类掺杂光纤激光器。

光纤的基质材料是玻璃，向光纤中掺杂稀土类元素离子使之激活，而制成光纤激光器。

4、塑料光纤激光器。

向塑料光纤芯部或包层内掺入激光染料而制成光纤激光器。

按增益介质分类为：a)晶体光纤激光器。

工作物质是激光晶体光纤，主要有红宝石单晶光纤激光器和Nd3+:Y AG 单晶光纤激光器等。

光纤激光器的简单介绍

光纤激光器的简单介绍摘要：光纤激光器作为目前最为活跃的激光光源器件，它是激光技术的前沿课题。

简要介绍了光纤激光器的基本原理、分类及特点，并对光纤激光器技术的应用作了简单介绍。

关键词：光纤激光器原理特点应用1 引言光纤激光器的研究工作最早开始于1961年，由美国光学公司(American Optical Company)的E．Snitzer等最先提出。

但是由于受到当时条件的限制，实验工作没有很大的进展。

直到八十年代，用MCVD法成功制成了低损耗的掺铒光纤，才为光纤激光器的发展带来了新的前景。

和传统的半导体激光器相比，光纤激光器具有高增益、斜率效率高、线宽窄、可宽带调谐、散热性能好以及易于和传输光纤耦合等优点。

因此它在通信、军事、医疗和光信息处理等领域都将有广阔的应用前景，特别是在光通信领域，随着光波分复用和光时分复用技术的发展，光纤激光器将能很好地满足通信系统对光源的更高要求。

2 光纤激光器的基本原理、分类及特点2.1光纤激光器的基本原理[1]目前开发的光纤激光器主要采用掺稀土元素的光纤作为增益介质。

光纤激光器工作原理是泵浦光通过反射镜（或光栅）入射到掺杂光纤中，吸收了光子能量的稀土离子会发生能级跃迁，实现“粒子数反转”，反转后的粒子经弛豫后会以辐射形式再从激发态跃迁回到基态，同时将能量以光子形式释放，通过反射镜（或光栅）输出激光，如图1 所示。

[2]掺稀土元素的光纤通常为双包层光纤（Double Clad Fiber,DCF）。

此种光纤结构如图2所示，由外包层、内包层和掺杂纤芯所构成，外包层的折射率小于内包层的折射率，内包层的折射率小于纤芯的折射率，从而构成双层的波导结构。

掺杂双包层光纤是构成光纤激光器的关键部件，在光纤激光器中的作用主要是：）将泵浦光功率转换为激光的工作介质；）与其他器件共同构成激光谐振腔。

其工作原理主要是：将泵浦光通过侧向或端面耦合注入光纤，由于外包层折射率远低于光纤的内包层，所以内包层可以传输多模泵浦光。

连续波千瓦级光纤激光器

连续波千瓦级, 高功率光纤激光器研制方案I. 引言激光二极管泵浦光纤激光器, 具有许多独特的优点: 特高的转换效率, 光转换效率> 85%, 电光功率效率介于30% -- 50% ; 极好的光束质量, 光束的衍射极限M² ≤1.05; 设计简单, 结构紧凑, 体积小, 重量轻, 稳定可靠性高; 大表面积-体积比,易于散热,能进行有效的热管理; 长寿命，少维修, 并有一个坚实可靠的共振腔.连续波千瓦级, 高功率光纤激光器. 由于, 它在工业和国防军事上的特殊需要. 目前,美国和英国, 已投入了大量人力和物力, 并列入国家重大项目, 进行攻关研究. 例如, 美国的高功率光纤激光器, 由国防部, 国家防御先进研究课题部门( DARPA[1] ) 负责管理, 制定规化, 投资了大量资金, 进行开发研究. 美国的空军, Northrop Grumman空间技术公司,波音公司,斯坦福大学,英国的SPI公司[2], 南安埔登大学光电子研究中心等单位, 都签定了攻关合同.目前,世界上,仅有美国IPG公司和英国SPI公司, 可提供最大输出功率, 分别为10千瓦和两千瓦, 高功率光纤激光器商业化产品. 一般说来, 连续波千瓦级, 高功率光纤激光器, 很敏感, 美国不可能批准该产品的出售. 特建议国家有关部门, 组织人力和物力, 尽快开展自主创新研究.II. 目标: 连续波1千瓦(1kW)高功率光纤激光器样机的研制图1.表示: 激光二极管堆，单根光纤, 双端泵浦，千瓦级光纤激光器的结构.∙Yb-doped large-core fiber -- 表示掺镱的大模面积, 双包层单模或少模石英光纤. 也可表示, 掺镱的大模面积, 双包层光子晶体石英光纤.∙975 nm Pump source -- 表示975纳米波长, 多模光纤耦合, 激光二极管堆高功率泵浦模块. 其多模光纤纤芯直径为600µm -1000µm，激光二极管模块, 经多模光纤耦合后, 其输出功率为400W - 1kW.∙Signal feedback for external cavity - 此处为光纤激光器的后反射腔镜.该反射镜,在1080nm激光波长处,涂有高反射介质膜层.∙Angled facet -- 该处为掺镱大模面积, 双包层单模石英光纤的后输出端面, 该端面为斜面,并涂有激光和泵浦波长的高增透介质膜层. 它也是泵浦光的输入面.∙Polished facet with high damage threshold -- 该处为掺镱的大模面积, 双包层,单模石英光纤的前端面, 其端表面与双包层光纤光轴成直角, 并涂有975纳米泵浦波长的高增透介质膜层. 该端面, 是泵浦光的输入面, 也是光纤激光器的输出端，它由双包层光纤解理或抛光制成, 其反射率为4% .图1.显示的激光二极管堆, 单根光纤, 双端泵浦, 千瓦级光纤激光器的研制方案. 在方案中, 采用掺镱双包层石英光纤, 作为高功率光纤激光器的增益介质, 其主要原因是稀土杂质镱, 能以较高浓度掺入石英光纤, 并有较小的量子淬灭效应, 这意味著, 掺镱光纤激光器, 可获得较高的光转换效率, 较小的热产生, 易于热管理, 并可实现高功率激光输出.III.光纤激光器重要组成及分系统:1. 激光增益介质:采用掺镱的大模面积, 双包层, 单模或少模石英光纤作为高功率光纤激光器的增益介质( 亦可采用掺镱的大模面积双包层光子晶体石英光纤作为激光介质), 对掺镱双包层单模石英光纤有如下要求:a. 掺镱的浓度要高, 一般要高于4500 ppm ( wt ).b. 在维持单模或少模时, 双包层石英光纤的纤芯直径要大, 其直径大于30µm.c. 为有效地利用激光二极管堆的泵浦功率, 双包层石英光纤的内包层直径, 也要尽可能大. 一般说来, 内包层直径, 在400µm - 600µm 之间. 但是, 内包层直径太大, 也会降低泵浦光的吸收系数.d. 一般说来, 掺镱双包层石英光纤, 纤芯的数值孔径(NA)为0.06, 低数值孔径是为了保证, 在维持单模或少模时, 获得大模面积或大的纤芯直径. 掺镱双包层石英光纤包层的数值孔径(NA)为0.48, 掺镱双包层光子晶体石英光纤, 包层的数值孔径为0.55 – 0.62. 较大的包层数值孔径,有利于激光二极管堆, 高功率光纤耦合泵浦模块, 将泵浦光高效率地, 注入掺镱大模面积, 双包层石英光纤.2. 激光器共振腔:现将, 千瓦级光纤激光器的共振腔结构简述如下:a. 激光器的后共振腔镜: 采用高光学质量石英片作介质, 在石英片的一个表面, 涂镀激光中心波长为1080纳米, 带宽从1070 nm – 1100 nm ( 带宽30纳米) 的高反射膜层. 这里, 采用宽带增益放大, 即可获得高功率激光输出, 同时, 也可避免高功率下, 激光介质膜层的损坏.b. 激光器的前共振腔镜:也是光纤激光器的耦合输出镜, 它是由双包层光纤解理或抛光制成, 该腔面与双包层光纤光轴垂直, 其反射率为4% , 该表面的反射率, 由石英本身的折射率决定. 该端面, 也是激光二极管堆, 高功率泵浦模块的耦合输入面, 并要求, 在其面上涂镀975纳米泵浦波长的高增透介质膜层.3. 激光器泵浦源:千瓦级光纤激光器的泵浦源: 由10-20个激光二极管棒( Laser diode bar ), 叠加成激光二极管堆( Laser diode stack ), 并采用,特殊的微光学系统与多模光纤耦合组成,即是激光二极管堆, 多模光纤耦合高功率泵浦模块. 目前,该模块的多模光纤直径为600µm, 数值孔径(NA)为0.22, 输出功率达500 瓦. 一般说来, 激光二极管棒长为1厘米, 由19个宽条型, 激光二极管组成, 其输出功率为40瓦. 近来, 美国nlight 公司, 将单个激光二极管棒的输出功率, 已提高为80瓦, 故高功率光纤泵浦模块, 不久, 就可达1000 瓦.图2.表示: 激光二极管堆, 采用微光学系统聚焦多光束的图解.图3.表示: 采用微光学系统, 将激光二极管堆的多光束聚焦后, 耦合进入多模光纤.IV. 关键技术问题的分析和解决:1. 掺镱(Yb-doped) 大模面积(LMA), 双包层(DC), 单模石英光纤的选择:a. 要求掺镱双包层石英光纤, 具有较低的本底损耗( Low background loss ):一般说来, 在1200纳米波长处, 要求掺镱石英光纤的本底损耗小于40dB/km, 即0.4dB/10 m. 这意味著, 采用10米长度的掺镱双包层石英光纤, 作为激光增益介质,激光和泵浦光的本底吸收, 仅为1% 左右, 对千瓦级光纤激光系统, 产生的热影响不大.b. 要求掺镱双包层石英光纤, 具有较高的掺镱浓度:一般说来, 双包层石英光纤, 要求掺镱的浓度Nt ≥ 4500 ppm ( wt ).据光纤激光器的理论，每米激光放大光纤, 输出的最大功率,由下式描述：P max = (hνp) · N t · S core/ t s( 1 )从( 1 ) 式可看出, 光纤激光器中可抽取的能量, 主要取决于放大光纤中掺杂的浓度N t, 萤光寿命t s , 纤芯的截面积S core，其中hνp是泵浦光子的能量。