功率计能量计激光器基本知识
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激光器、功率计、能 量计
Hank
激光器
一、激光的定义 二、激光的三种辐射过程 三、激光的特性：单色性（频率单一）、相干性（相位稳定）、方向性（平行性） 四、激光器的基本机构：激光介质、谐振腔、泵浦源 泵浦的几种形式： 光（YAG激光器普遍采用闪光氙灯泵浦）、电（半导体激光器）、激光（连 续YAG激光器采用LD泵浦）、其它（原子碰撞、化学反应）
激光器
五、常用的激光器 1.固体激光器：一般采用光激发泵浦，如采用闪光灯或者另一台激光器来泵浦。 （1）灯泵脉冲Nd：YAG激光器：重复频率几十Hz，脉冲能量10mj-j，调Q脉宽数纳秒，可得 到,1064,532，355,266nm的波长输出 （2）DPSS Nd：YAG激光器：可输出1064/532nm连续激光和重复频率在kHz以上有数十秒脉宽的脉冲 激光 （3）半导体激光器 （4）钛宝石飞秒激光器：线宽在几十到上百纳米，典型波长800nm （5）光纤激光器：CW可做到很窄线宽，光纤飞秒激光器，光纤皮秒激光器 2.可调谐激光器： （1）染料激光器：基频波长420-900nm，一般为脉冲，采用大能量Nd:YAG泵浦，线宽较窄，可做红 外/紫外扩展 （2）OPO激光器：线宽较染料较宽，基频波长410-220nm，脉冲，纳秒脉宽，发散角较差 （3）可调谐钛宝石激光器：700-1000nm基频，可频率扩展，CW运行，可做窄线宽/单频
激光器
3、气体激光器：利用原子或分子气体作为工作物质的激光器。它的泵浦方式主要用气体放电，在特助情 况下也有用光激发、化学反应激发或热激发等技术。 （1）He-Ne激光器：CW，632.8nm, 543nm，0.5-30mW主要应用在光路准直，波长/相位基位激发 光源等 （2）Ar+， Kr+ 离子激光器：CW，488, 514, …几十 mW，应用在激发光源（Raman，荧光） （3）HeCd激光器：325nm, 442nm，数十毫瓦，应用在PL，荧光，全息光刻 （4）准分子激光器 KrF, ArF：248, 193nm，脉冲，能量范围在mJ ~ J，应用在光刻，加工 （5）CO2 激光器：可得到10.6 μm谱线，可调谐，连续 or 脉冲，功率可上MW，应用在切割，焊接； 远红外光谱 （6）CO激光器：5um左右波长，可调谐 六：激光器主要参数 工作方式—连续还是脉冲，输出波长（调谐性能），输出功率，能量，脉宽等 光束口径与发散角，横模特性，纵模特性，输出线宽 基本工作原理，如调Q，锁模，频率变换等等 工作稳定性，如脉冲抖动，随时间、温度等变化特性，老化特性等等
功率计
1.光电型：对波长反应灵敏，损伤阈值低 Si Ge InGaAs 半导体探测器，光谱覆盖200-1800nm Op-2系列：探测范围在10nw-30mw量级 LM-2系列：带光斑位置显示 可配置1000:1衰减器 2.热电偶型：对波长反应不敏感，损伤阈值较高 小功率系列：200nm-11um PS系列：100uw-1w量级 pm系列：500um-2w量级 中功率系列：10mw-150w Pm2、pm10、pm30、pm100、pm150…… 水冷中功率系列：300mw-300w Pm10、pm150、pm30Байду номын сангаас…… 风冷中功率系列：200nm-11um，100mw-300w Pm200F，pm300F…… 水冷高功率系列：250nm-11um，100w-5000w PM1K,PM3K,PM5K 大靶面水冷高功率系列： PM1K-100、PM3K-100、PM5K-100、PM5K-200
能量计
1.光电型：对波长反应灵敏，损伤阈值低 Si Ge 半导体探测器，光谱范围190nm-12um，能量范围 pJ-nJ J-10SI系列：8pJ-775nJ J-10GE系列：200pJ-600nJ 2.热释电型：对波长反应不灵敏，损伤阈值高 通用型系列：190nm-12um，300nJ-2J,重频1000hz J-50MB， J-25MB， J-10MB…… 红外系列：500nm-3um，1mj-3j J-50MB-IR，1mj-3j J-25MB-IR，1.5mj-3j 快响应系列：100nj-1j，190nm-2.1um，10khz J-50MT-10KHZ: 0.5mj J-25MT-10KHZ：50uj-100mj J-10MT-10KHZ：100nj-200uj Nd：YAG高能量系列：266nm-2.1um，1mj-15j J-50MB-YAG, J-50MB-YAG-1528 ，J-50MB-YAG-1535, J-50MB-YAG-1561 准分子系列：50uj-1j，190nm-11um，193,248 J-50MUV-248:500uj-1j，J-50MUV-193:125uj-250mj，J-25MUV-248:125uj-250mj，J-525MUV-193:50uj100mj
Hank
激光器
一、激光的定义 二、激光的三种辐射过程 三、激光的特性：单色性（频率单一）、相干性（相位稳定）、方向性（平行性） 四、激光器的基本机构：激光介质、谐振腔、泵浦源 泵浦的几种形式： 光（YAG激光器普遍采用闪光氙灯泵浦）、电（半导体激光器）、激光（连 续YAG激光器采用LD泵浦）、其它（原子碰撞、化学反应）
激光器
五、常用的激光器 1.固体激光器：一般采用光激发泵浦，如采用闪光灯或者另一台激光器来泵浦。 （1）灯泵脉冲Nd：YAG激光器：重复频率几十Hz，脉冲能量10mj-j，调Q脉宽数纳秒，可得 到,1064,532，355,266nm的波长输出 （2）DPSS Nd：YAG激光器：可输出1064/532nm连续激光和重复频率在kHz以上有数十秒脉宽的脉冲 激光 （3）半导体激光器 （4）钛宝石飞秒激光器：线宽在几十到上百纳米，典型波长800nm （5）光纤激光器：CW可做到很窄线宽，光纤飞秒激光器，光纤皮秒激光器 2.可调谐激光器： （1）染料激光器：基频波长420-900nm，一般为脉冲，采用大能量Nd:YAG泵浦，线宽较窄，可做红 外/紫外扩展 （2）OPO激光器：线宽较染料较宽，基频波长410-220nm，脉冲，纳秒脉宽，发散角较差 （3）可调谐钛宝石激光器：700-1000nm基频，可频率扩展，CW运行，可做窄线宽/单频
激光器
3、气体激光器：利用原子或分子气体作为工作物质的激光器。它的泵浦方式主要用气体放电，在特助情 况下也有用光激发、化学反应激发或热激发等技术。 （1）He-Ne激光器：CW，632.8nm, 543nm，0.5-30mW主要应用在光路准直，波长/相位基位激发 光源等 （2）Ar+， Kr+ 离子激光器：CW，488, 514, …几十 mW，应用在激发光源（Raman，荧光） （3）HeCd激光器：325nm, 442nm，数十毫瓦，应用在PL，荧光，全息光刻 （4）准分子激光器 KrF, ArF：248, 193nm，脉冲，能量范围在mJ ~ J，应用在光刻，加工 （5）CO2 激光器：可得到10.6 μm谱线，可调谐，连续 or 脉冲，功率可上MW，应用在切割，焊接； 远红外光谱 （6）CO激光器：5um左右波长，可调谐 六：激光器主要参数 工作方式—连续还是脉冲，输出波长（调谐性能），输出功率，能量，脉宽等 光束口径与发散角，横模特性，纵模特性，输出线宽 基本工作原理，如调Q，锁模，频率变换等等 工作稳定性，如脉冲抖动，随时间、温度等变化特性，老化特性等等
功率计
1.光电型：对波长反应灵敏，损伤阈值低 Si Ge InGaAs 半导体探测器，光谱覆盖200-1800nm Op-2系列：探测范围在10nw-30mw量级 LM-2系列：带光斑位置显示 可配置1000:1衰减器 2.热电偶型：对波长反应不敏感，损伤阈值较高 小功率系列：200nm-11um PS系列：100uw-1w量级 pm系列：500um-2w量级 中功率系列：10mw-150w Pm2、pm10、pm30、pm100、pm150…… 水冷中功率系列：300mw-300w Pm10、pm150、pm30Байду номын сангаас…… 风冷中功率系列：200nm-11um，100mw-300w Pm200F，pm300F…… 水冷高功率系列：250nm-11um，100w-5000w PM1K,PM3K,PM5K 大靶面水冷高功率系列： PM1K-100、PM3K-100、PM5K-100、PM5K-200
能量计
1.光电型：对波长反应灵敏，损伤阈值低 Si Ge 半导体探测器，光谱范围190nm-12um，能量范围 pJ-nJ J-10SI系列：8pJ-775nJ J-10GE系列：200pJ-600nJ 2.热释电型：对波长反应不灵敏，损伤阈值高 通用型系列：190nm-12um，300nJ-2J,重频1000hz J-50MB， J-25MB， J-10MB…… 红外系列：500nm-3um，1mj-3j J-50MB-IR，1mj-3j J-25MB-IR，1.5mj-3j 快响应系列：100nj-1j，190nm-2.1um，10khz J-50MT-10KHZ: 0.5mj J-25MT-10KHZ：50uj-100mj J-10MT-10KHZ：100nj-200uj Nd：YAG高能量系列：266nm-2.1um，1mj-15j J-50MB-YAG, J-50MB-YAG-1528 ，J-50MB-YAG-1535, J-50MB-YAG-1561 准分子系列：50uj-1j，190nm-11um，193,248 J-50MUV-248:500uj-1j，J-50MUV-193:125uj-250mj，J-25MUV-248:125uj-250mj，J-525MUV-193:50uj100mj