按工作介质分,激光器可分为气体激光器、固体激光器、半导体激光器和染料激光器4大类。其中半导体激光器又称激光二极管,是用半导体材料作为工作物质的激光器。半导体激光器在激光通信、光存储、光陀螺、激光打印、测距以及雷达等方面都有广泛的应用。
光纤激光器(Fiber Laser)是指用掺稀土元素玻璃光纤作为增益介质的激光器,光纤激光器可在光纤放大器的基础上开发出来:在泵浦光的作用下光纤内极易形成高功率密度,造成激光工作物质的激光能级“粒子数反转”,当适当加入正反馈回路(构成谐振腔)便可形成激光振荡输出。
光纤激光器应用范围非常广泛,包括激光光纤通讯、激光空间远距通讯、工业造船、汽车制造、激光雕刻激光打标激光切割、印刷制辊、金属非金属钻孔/切割/焊接(铜焊、淬水、包层以及深度焊接)、军事国防安全、医疗器械仪器设备、大型基础建设,作为其他激光器的泵浦源等等。
就是指将半导体激光器里发射出的激光“耦合”(就是通俗意义上的射入)进光纤。一般直接照射的话,因为光源发散角较大,所以耦合效率比较低(10%左右)。所以一般会在激光器与光纤之间加入透镜组(圆柱透镜+自聚焦透镜)来聚焦,从而提高耦合效率。或者对光纤的接收端面进行某种加工处理也是可以的。好像光纤耦合器也可以用的样子(这个我不确定)。简言之,就是他们发射激光的介质材料不同。光纤激光器使用的增益介质是光纤,半导体激光器使用的增益介质是半导体材料,一般是砷化镓,铟镓申等。(同理,固体激光器的增益介质一般是晶体或者玻璃,陶瓷等。气体的就是使用氦氖气,二氧化碳等。)半导体激光器的发光机理是粒子在导带和价带之间跃迁产生光子,因为是半导体,所以使用电激励即可,是直接的电光转换。而光纤不能够直接实现电光转换,需要用光来泵浦增益介质(一般用激光二极管泵浦),它实现的是光光转换。光纤激光器散热好,一般风冷即可。半导体激光器受温度影响非常大,当功率较大是,需要水冷。
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