脈沖激光的應(yīng)用

脈沖激光器應(yīng)用廣泛，從日常生活到工業(yè)和科學(xué)。每個(gè)都有不同的波長(zhǎng)、重復(fù)頻率、脈沖寬度和脈沖能量。

下面是一個(gè)使用示例。

微加工，例如鉆孔、劃線和切割

標(biāo)記和表面劣化

激光加工機(jī)振蕩器

去除皮膚科的斑點(diǎn)和瘀傷

醫(yī)用手術(shù)刀

利德

無(wú)損檢測(cè)光波測(cè)距儀

激光聚變

顯微鏡

激光燒蝕

使用超短脈沖的 MEMS 處理

脈沖激光原理

脈沖激光的脈沖是使用以下方法之一生成的。

1、直接調(diào)制法

這是一種通過(guò)打開和關(guān)閉快門來(lái)分割連續(xù)振蕩光的方法。另一種方法是通過(guò)控制電流來(lái)控制脈沖形狀。目前，電流控制是主流方法，因?yàn)樗梢跃_控制脈沖形狀。

2. 調(diào)Q方法

Q開關(guān)方法使用粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，這是一種處于激發(fā)態(tài)的粒子多于處于基態(tài)的粒子的狀態(tài)。激光諧振器的性能通過(guò)稱為 Q 值的指標(biāo)進(jìn)行評(píng)估。

Q值是諧振器內(nèi)部的損耗越小則取越高的值的指標(biāo)。通過(guò)關(guān)閉快門并捕獲光線，諧振器內(nèi)部的光強(qiáng)度會(huì)增加。當(dāng)介質(zhì)中發(fā)生足夠的粒子數(shù)反轉(zhuǎn)并積累能量時(shí)，就會(huì)立即發(fā)出光。Q開關(guān)方法可以產(chǎn)生大能量脈沖。

3.模式鎖定（模式同步）

激光的光譜是非常精細(xì)的光譜的集合，其中許多波長(zhǎng)略有不同。這稱為縱向模式。鎖模是一種同步和振蕩這些縱向模式的方法。這種方法可以產(chǎn)生短脈沖，用于飛秒和皮秒激光器。

除了這些方法之外，還有使用閃光燈等以脈沖方式激發(fā)激光介質(zhì)的方法。

脈沖激光的類型

根據(jù)所使用的諧振器，脈沖激光器分為以下類型。

1. 固體激光器

使用固體晶體作為諧振器的激光器，例如YAG激光器。通過(guò)將光照射到晶體中的原子上、激發(fā)原子并引起受激發(fā)射來(lái)放大光。

優(yōu)點(diǎn)是即使是小的諧振器也能提供大的輸出。它可以用于工業(yè)目的，也可以用于研究機(jī)構(gòu)，例如通過(guò)將原子暴露在高功率激光下將原子轉(zhuǎn)變?yōu)榈入x子體。

2.氣體激光器

使用氦氣或氮?dú)獾葰怏w混合物作為介質(zhì)的諧振器激光器。諧振腔可以做得更大，可以輸出高功率激光。

3、光纖激光器

使用光纖傳輸光的激光器。通過(guò)使用光纖，可以減少光損失。激光器目前廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域。

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