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激光器的发展

作者:admin 来源: 日期:2016/7/20 18:11:46

   激光器是现代激光加工系统中必不可少的核心组件之一。随着激光加工技术的发展,激光器也在不断向前发展,出现了许多新型激光器。


   早期激光加工用激光器主要是大功率co2气体激光器和灯泵浦固体YAG激光器。从激光加工技术的发展历史来看,首先出现的激光器是在20世纪70年代中期的封离型CO2激光器,发展至今,已经出现了第五代Co2激光器—扩散冷却型Co2激光器。表2.2为CO2激光器的发展状况。


   从表2.2中可看出,早期的CO2激光器趋向于激光功率提高的方向发展,但当激光功率达到一定要求后,激光器的光束质量受到重视,激光器的发展随之转移到提高光束质量上。最近出现的接近衍射极限的扩散冷却板条式CO2激光器其有较好的光束质量,一经推出就得到了广泛的应用,尤其是在激光切割领城,受到了众多企业的青睐。



   CO2激光器具有体积大、结构复杂、维护困难,金属对10.6um波长的激光不能够很好地吸收,不能采用光纤传输激光以及焊接时光致等离子体严重等缺点。其后出现的1.06um波长的YAG激光器在一定程度上弥补了Co2激光器的不足。早期的YAG激光器采用灯泵浦方式,存在激光效率低(约为3%)、光束质且差等问题.随着激光技术的不断进步,固体YAG激光器不断取得进展,出现了许多新型激光器。固体YAG激光器的发展历史见表2.3。


   从表2.2,表2.3中可看出,激光器的发展除了不断提高激光器的功率以外,另一个重要方面就是不断提高激光器的光束质量。激光器的光束质量代表着激光器作为加工工具的锋利程度,在激光加工过程中往往起着比激光功率更为重要的作用。



   21世纪初,出现了另外一种新型激光器—半导体激光器。与传统的大功率CO2、 YAG固体激光器相比,半导体激光器具有很明显的技术优势,如体积小、重量轻、效率高、能耗小、寿命长以及金属对半导体激光吸收高等优点。随着半导体激光技术的不断发展,以半导体激光器为基础的其他固体激光器,如光纤激光

器、半导体泵浦固体激光器、片状激光器等的发展也十分迅速。其中,光纤激光器发展较快,尤其是稀土掺杂的光纤激光器,巳经在光纤通信、光纤传感、激光材料处理等领域获得了广泛的应用。




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