第2章 典型激光器介绍大全.ppt

主要激光器的种类与特点 1）射频激励CO2气体激光器（封离式） 2）声光调Q固体激光器 3）全固态紫外激光器 4）准分子激光器 5）超快激光器（皮秒和飞秒激光器） 1.3 评价工业激光器性能指标的关键技术参数 激光束 波长 10.6um 激励方式 射频激励（RF） 标称功率 6000W 范围（典型） 1500～6000W 稳定性 ±2%（24小时）（冷却水的温度变化ΔT≤±1K） 直径 ≥25 30 mm（10米远的距离） 超过10米远距离的数据可以根据要求从Rofin-Sinar获得 光束质量因子：K 0.9 发散角 ≤0.15mm mrad (EN ISO11145) 偏振状态 线偏振，相对水平面成45o角 脉冲发生器（可选） 频率 2 - 100 Hz 脉宽 26us-连续 斜坡发生器（可选） 级别 0.0~100.0% 时间/增量 0～65535ms/增量 激光气体 气体类型 Rofin-Sinar特定的预混合气体 消耗量 0.2 Nl / h (Nl = liter) 更换间隔 72 h 方式 半自动 光纤激光器的主要技术参数指标 Nominal laser power 5.0 kW (at the workpiece) Maximum laser power 6.0 kW Wavelength: 1070 nm Fiber core: 100 (150* ) μm Fiber Length up to 200m BPP 4.1 (5.8*) mm x mrad Foot Print 800 x 860 mm Height 1.500 mm Cooling capacity 16 kW WPE (wt cooler ) 27% 1.3 评价工业激光器性能指标的关键技术参数 （1）光束质量：远场发散角；M2因子；K值； 能够聚焦的最小光斑直径： （2）激光器的功率大小、稳定性与可靠性 功率波动范围： 连续运行时间： （3）激光器的电－光转换效率； 激光器的运行成本和维护成本 （4）激光器与加工机床或机器人的适配性。 什么激光器最好？？？ 光束模式与光斑直径 快轴流激光器一般为低阶模， 板条激光器为高斯模（基模）。 不同模式下的激光能量分布 什么样的光束模式质量最好？ 激光束输出模式的检测？ 最小光斑直径 定义：激光强度的1/e2为激光束的半径 激光的模式直接影响聚焦性能，基模TEM00在衍射极限下，在透镜上直径为D的光束，最小焦斑直径： dmin=2.44 fλ/D 对于多模激光束： M2因子 M2因子 定义光束发散角的比值M为： M2≥1，M2越小，光束质量越好 M2因子——K因子 K = 1/ M2 K≤1，K越大，光束质量越好。 由于： 谢 谢！ * * * Technischer Standard Mc Kency Alaska/USA bis Mittelfeld Türkei 二极管泵浦固态激光器（盘片状） 二极管泵浦固态激光器（盘片状） 盘片状固体激光器工业样机 * 光纤激光器 光纤激光器的特点： 效率高，阈值低，窄线宽、可调谐、紧凑小巧和高性能的价格比。 光纤激光器的类型 （1）稀土类掺杂光纤激光器 （2）光纤非线性效应激光器 （3）单晶光纤激光器 （4）塑科光纤激光器 （5）光纤孤子激光器 掺镱双包层光纤激光器: 吸收峰：975nm，915nm。 发射谱段：975～l200nm * 增益介质-工作物质： 增益介质： 掺杂稀土离子光纤 稀土元素： 钕Nd、 铒Er、 镱Yb 、 铥Tm、 钬Ho、 钐Sm、 钍Tu * 掺稀土光纤的光谱特性 掺钕光纤： 使用800nm、900nm、 530nm波长的泵浦光源，将在900nm、1060nm 、 1350nm波长处得到激光。 掺铒光纤： 使用800nm、900nm、 1480nm、530nm波长的泵浦光源，将在900nm、1060nm、 1536nm波长处得到激光。掺铒光纤存在最佳光纤长度。 * 谐振腔结构 1. Fabry-Per