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激光管特性及主要特性

日期: 2021/8/3

激光管特性

(1)激光的高亮度:一般来说,光源在单位面积某个方向的立体角发射的功率称为光源在这个方向的亮度。激光的改善主要取决于发射方向的光高集中度。激光发射角极小(通常用毫弧表示),接近准直光,可以实现定向集中发射。所以激光亮度高。固体激光的亮度可以达到1011W/cn2Sr。此外,一束激光聚焦后,由于其高亮度特性,可以产生强烈的热效应,使聚焦范围内的温度达到数千度或数万度,可以熔化甚至气化吸收激光的生物组织或非生物材料。


(2)激光的高指向性:激光的高指向性使其能够有效地传输远距离,同时保证聚焦的功率密度。激光从一个方向发射,发散极小,接近0.001弧度。1962年,当人类第一次用激光照射月球时,地球距离月球38,000公里,这是激光处理的重要条件。


(3)单色激光:由光的波长(或频率)决定。特定波长对应于某种颜色。阳光的波长分布在0.76-0.4微米之间,相应的红紫有7种,所以阳光不是单色的。单色光源称为单色光源,发射波长单一。例如氪灯泡、氦灯、氢灯等。这是单色光源,只能发出某种颜色的光。单色光源的光波长虽然单一,但仍有一定的分布范围。

(4)激光的高度一致性:一致性是一切变化的特征。光具二象性,即微观上由光子构成,具有粒子性,但宏观上表现出变化。只是变化,所以也有关系。

激光管的主要特性

(1)光束质量好、单色、方向、稳定;

(2)光纤不仅是激光增益介质,也是光导介质。所以抽光效率很高,纤维芯径小,在纤维中容易形成高功率密度。另外,光纤激光容易增加增益长度,从而充分吸收泵光,使整个光的转换效率达到60%以上;

(3)基材为Si02,温度稳定性优异;光纤圆柱结构/体积比高,散热快,环境温度允许在-20-+7000C之间,工作物质热负荷小,不需要冷却系统,可产生高亮度和峰值功率,达到140毫瓦/平方厘米;

(4)体积小,结构简单,介质为柔性工作小巧灵活,使用方便,系统集成方便,性价比高。

(5)混合稀土离子作为激光介质的混fof体育平台纤,具有丰富的能级结构,能级跃迁覆盖从紫外线到红外线的宽波段,足以实现激光振荡的能级跃迁。可以设计在较宽的光谱范围内(455-3500nm),并且有较宽的玻璃光纤荧光谱,插入适当的波长选择器,可以得到可调和的光纤激光器,可以调和80nm;

(6)目前硅光纤技术已经非常成熟,可以生产高精度、低损耗的光纤,大大降低了激光成本。

(7)与传统传输光纤在材料和几何尺寸上具有通用性和兼容性,易于集成光纤,减少损耗,使用方便。

(8)在高冲击、高振动、高温等恶劣环境下工作。