激光設(shè)備的激光器基本結(jié)構(gòu)與分類

激光器基本結(jié)構(gòu)

激光器是激光設(shè)備重要的組成部分，大約占百分之 40 的成本，一般由工作物質(zhì)、激勵(lì)源、諧振腔三個(gè)部分組成。

1、工作物質(zhì)：固氣液體都可以作為工作物質(zhì)，一般要求工作物質(zhì)須有亞穩(wěn)態(tài)的能級(jí)結(jié)構(gòu);

2、激勵(lì)源：也就是激光器的來(lái)源，用以實(shí)現(xiàn)工作物質(zhì)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，可以有電光熱和化學(xué)等多種激勵(lì)方式;

3、諧振腔：通過光學(xué)諧振腔進(jìn)行光發(fā)大和選擇，產(chǎn)生高能激光。諧振腔的全反射鏡和輸出反射鏡之間往復(fù)震蕩，期間頻率一致、方向一致的光獲得放大。

激光設(shè)備的激光器的分類：

1、激光設(shè)備的激光器按輸出波段來(lái)分，可分為紅外，可見光和紫外光激光器。按波長(zhǎng)來(lái)分，小于 400nm 為紫外光，介于 400 和 750nm 為可見光，超過 750nm 為紅外光。紅外線是一種電磁波，當(dāng)它通過放射方式輻射到物體時(shí)，被物體吸收的輻射能傳遞給物體內(nèi)的原子、分子等粒子，使這些粒子發(fā)生不規(guī)則運(yùn)動(dòng)，引起物體的升溫作用，所以為熱加工。

紫外線相激光設(shè)備對(duì)應(yīng)的為冷加工，由于絕大多數(shù)材料都可以吸收紫外線，紫外線激光設(shè)備的加工范圍更廣，故紫外光激光器廣泛應(yīng)用在 3C、PCB 等精細(xì)加工領(lǐng)域。

2、激光器輸出脈沖：可分為納秒、皮秒、飛秒等激光器等。

常見的輸出脈沖是納秒級(jí)(10^-9 秒)，超快激光器的輸出脈沖一般達(dá)到了皮秒(10^-12 秒)或飛秒(10^-15 秒)，具有超精細(xì)、冷加工、無(wú)熱效應(yīng)和無(wú)沖擊力等特點(diǎn)。

受益于手機(jī)產(chǎn)業(yè)的玻璃蓋板和藍(lán)寶石加工需求的增長(zhǎng)，皮秒超快激光器已經(jīng)開始普及，未來(lái)飛秒級(jí)別的激光器是趨勢(shì)，未來(lái)市場(chǎng)前景廣大。

3、激光設(shè)備按輸出功率分類，一般認(rèn)為低于 100w 為低功率，低于 1500w 為中功率，1500w 以上為高功率。不同的功率適用范圍有區(qū)別，以電動(dòng)汽車和手機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈為例，動(dòng)力電池的封裝、汽車激光切割的激光設(shè)備常用大功率激光器，而在消費(fèi)電子等領(lǐng)域常用中低功率。

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