激光器的应用及分类讲解

QS27-4S-B-XXn
QS： Q-Switch 缩写 27 ：声光驱动射频频率 MHz ： 4 通光孔径 1.6 2 3 4 5 6.5 8 mm S ：超声波模式 C 偏振 S非偏振 D正交 B ：水接头形式 S B R
XXn：厂家特殊定义的符合
AT1 公制螺纹 未指名 英制螺纹
小孔光阑
为了得到模式较好的低阶模光斑，有效提 高激光稳定性，可以在腔内光路上增加一 个小孔光阑，起限模作用，扼制高阶模振 荡，从而得到模式较好的低阶模光斑，使 激光能量更集中，有利于打标，但增加了 小孔光阑却会降低激光器的输出功率。
LD
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Nd:YAG
端面泵浦固体激光器
LD
光纤激光器
Nd:YAG Nd:YVO4
LD
Yb:YLP
CO2激光器
全反镜 Q头
+
反射腔
小孔 半反镜
-
YAG灯泵浦固体激光器
全反镜
Q头
泵浦头
小孔 半反镜
侧面泵浦激光器
光纤
准直聚焦系统 全反镜 激光晶体 Q头 半反镜
激光二极管（LD）
端面泵浦激光器
作用： 1.提供正反馈 2.选模
全反镜 半反镜
反射率一般 大于99.5% 反射率 40%~98%
Q开关
振荡腔内存储的能量 Q=
振荡腔内损耗的能量
声光Q 开关工作原理
声光Q 开关是利用声光相互作用以控制光腔损耗的Q 开关技术。声光 调Q 是通过电声转换形成超声波使调制介质折射率发生周期性变化, 对入射光起衍射作用, 使之发生衍射损耗,Q 值下降, 激光振荡不能形 成。在光泵激励下其上能级反转粒子数不断积累并达到饱和值, 之后 突然撤除超声场, 衍射效应立即消失, 腔内Q 值猛增, 激光振荡迅速恢 复, 其能量以巨脉冲形式输出。
放出激光，将激光能量放大后就形成对材 料加工的激光束。
CO2激光器
激光器 灯泵浦 侧面泵浦 端面泵浦
泵浦源
氪灯 泵浦头 LD
工作物质 光学共振腔 其他元件
Nd:YAG Nd:YAG Nd:YVO4
全反镜
半反镜
Q开关 小孔光阑
Nd:YAG
Nd:YVO4
泵浦源内部
泵浦头
加长分离镀金腔
全、半反镜片
激光器的应用及分类
按工作物质的性质分类 气体激光器 CO2 、He-Ne 液体激光器 液体染料 固体激光器 Nd:YAG、Nd:YVO4、
Yb:YLP
按工作方式区分 可分为连续型和脉冲型等
激光打标机常用激光器
YAG灯泵浦固体激光器
氪灯
Nd:YAG
侧面泵浦固体激光器
■ F-θ聚焦镜是一种可以保证激光焦点始终在工作 台平面上的一种聚焦镜。
■它具有一定的焦深，可以使激光打标机在一定曲面上 进行打标。 ■每一种聚焦镜有各自的焦距，对应不同的打标范围，
各镜头最大的打标范围如下表：
焦距(mm) 100 160 210 254 420
最大打标范围(mm) 50*50 100*100 130*130
我们可以把Q驱比喻为拦河坝的大闸，Q驱有高频信号提供给Q头的 时候，相当于闸门放下，无水流通过，存储水量，水位上升（即锁 光）。当Q驱撤消高频信号的时候，即闸门打开，存储的大量能量释 放。
存储的能量在短时间内释放，产生的能量级是调Q前的千倍甚至万倍 以上。
重复锁光、释放这个过程，使我们能得到激光器连续输出的巨能量脉 冲 。而重复这个过程的周期足够短，使我们直观得到调Q后的激光是 不间断的
160＊160 300＊300
谢谢！
扩束镜
●是能改变激光光束直径大小和发散角的镜头组件。
从激光器射出的激光往往具有一定的发散角，对于激 光加工来说，只有通过扩束镜的调节使激光光束变为 准直（平行）光束，才能利用聚焦镜获得细小的高功 率密度光斑；另一个作用是把经过它的激光光斑扩大，
也同样利于聚焦到更小的激光光斑。
F-θ聚焦镜
F-θ聚焦镜
侧面泵浦和端面泵浦的区别
泵浦光
泵浦光
激光
主要是泵浦方向的差别
光纤
耦合系统 全反镜 Yb:YLP 半反镜
激光二极管（LD）
光纤激光器
CO2激光器是远红外光频段波长为10.6 μm的气体激光器，采用CO2气体充入放电 管作为产生激光的介质，当在电极上加高 电压，放电管中产生辉光放电（稀薄气体 中的自激导电现象 ），就可使气体分子释