光纤激光器应用
时间:2024-07-01
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光纤激光器（Fiber laser）是指使用稀土掺杂玻璃纤维作为增益介质的激光器。光纤激光器可以在光纤放大器的基础上发展：在泵浦光的作用下，光纤中很容易形成高功率密度，从而产生激光。工作物质的激光能级是“数反转”的，当适当添加正反馈回路（形成谐振腔）时，可以形成激光振荡输出。
主要应用：
1.标记应用
脉冲光纤激光器以其卓越的光束质量、可靠性、最长的免维护时间、最高的整体电光转换效率、脉冲重复频率、最小的体积、最简单灵活的无需水冷的使用方式、最低的操作成本使其成为高速、高精度激光打标的唯一选择。
一套光纤激光打标系统可以由一个或两个功率为25W的光纤激光器、一个或多个用于将光引导到工件的扫描头以及控制扫描头的工业计算机组成。这种设计比用50W激光将光束分割到两个扫描头上的效率高出4倍。该系统的最大标记范围为175mm*295mm，斑点尺寸为35um，在整个标记范围内的绝对定位精度为+/-100um。在100um的工作距离下，焦斑可以小到15um。
材料搬运应用
光纤激光材料加工基于热处理工艺，其中材料吸收激光能量的部分被加热。波长约为1um的激光能量很容易被金属、塑料和陶瓷材料吸收。
2.材料弯曲的应用
光纤激光成形或弯曲是一种用于改变金属板或硬质陶瓷曲率的技术。集中加热和快速自冷导致激光加热区域的塑性变形，永久改变目标工件的曲率。研究发现，激光加工的微弯精度远高于其他方法。同时，它也是微电子制造中一种理想的方法。
激光切割的应用随着光纤激光器功率的不断提高，光纤激光器可以在工业切割中大规模应用。例如：使用快速连续光纤激光器对不锈钢动脉管进行微切割。由于其高光束质量，光纤激光器可以获得非常小的焦点直径，由此产生的小狭缝宽度刷新了医疗器械行业的标准。
由于其波段覆盖了1.3μ，光纤激光器在光通信领域具有不可替代的地位。大功率双包层光纤激光器的成功研制，使激光加工领域的市场需求也随之显现。快速扩张的趋势。光纤激光器在激光加工领域的范围和要求性能如下：钎焊和烧结：50-500W；聚合物和复合材料切割：200W-1kW；失活：300W-1kW；快速打印：20W-1kW；金属淬火和涂层：2-20kW；玻璃和硅切割：500 W-2kW。此外，随着紫外线光纤光栅写入和包层泵浦技术的发展，输出波长高达紫色、蓝色、绿色、红色和近红外光的光纤激光器可以用作实用的全固化光源。用于数据存储、彩色显示、医用荧光诊断。
具有远红外波长输出的光纤激光器也用于激光医学和生物工程由于其智能紧凑的结构、可调谐的能量和波长等优点。
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