超快飛秒激光器脈沖寬度

來源: 發(fā)布時間:2023-10-31

與傳統(tǒng)的固體、液體和氣體激光器相比,光纖激光器由于具有光束質量好、光光轉換效率高、工作波長可調、制造成本低、結構緊湊簡單、易于實現集成化和環(huán)境穩(wěn)定性好等優(yōu)點而引起人們地關注。相對于連續(xù)光纖激光器,飛秒脈沖光纖激光器輸出的激光脈沖具有超高的峰值功率(吉瓦量級)和超短的脈沖寬度,這使得飛秒脈沖光纖激光器在信息傳輸、科學研究、精細加工等領域中具有突出的應用價值。近年來,飛秒脈沖光纖激光器因為在工業(yè)控制、大氣監(jiān)測、有毒氣體探測、生物醫(yī)療、國i防、光學傳感和光學成像等領域中都具有潛在應用而成為研究熱點。目前,光纖激光器獲取飛秒量級超短脈沖的有效方法是利用被動鎖模技術。被動鎖模技術,簡單地說,是采用飽和吸收元件將諧振腔內隨機排布的縱模產生固定的相位關系,以實現電場相干疊加的技術。光纖皮秒激光器的特點和應用。超快飛秒激光器脈沖寬度

超快飛秒激光器脈沖寬度,激光器

為了控制激光器脈沖能量,可以采取以下幾種方法:控制激勵源的輸出能量。通過調節(jié)激勵源的電流、電壓等參數,可以控制激光器的輸出能量。控制脈沖寬度。通過調節(jié)脈沖寬度,可以控制激光器的輸出能量。一般來說,脈沖寬度越短,激光器的輸出能量越高??刂浦貜皖l率。通過調節(jié)重復頻率,可以控制激光器在單位時間內輸出的總能量。更換光學器件。通過更換不同的光學器件,可以改變激光的傳播方向和聚焦程度,從而影響激光器的輸出能量。更換工作介質。通過更換不同性質的工作介質,可以改變激光的傳播和吸收性質,從而影響激光器的輸出能量??傊刂萍す馄髅}沖能量的方法有很多種,具體采用哪種方法取決于具體的應用場合和加工要求。在實際應用中,需要根據加工要求和設備條件等因素進行綜合考慮,以達到Z佳的加工效果和經濟效益。紅外皮秒光纖激光器圖片朗研光電淺談激光器的發(fā)展趨勢。

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紫外皮秒光纖激光器的研究現狀。紫外皮秒光纖激光器主要包括三個組成部分:種子源、放大器和濾波器。其中,種子源通常采用光纖激光器或半導體激光器,產生具有一定寬度的光譜;放大器將種子源的光放大,并在紫外波段進行選頻;濾波器則將放大后的光進行濾波,以獲得高質量的紫外皮秒脈沖。目前,紫外皮秒光纖激光器的實現主要采用兩種技術:一種是利用光子晶體光纖產生紫外激光,另一種是將種子源的光注入到摻鉺或摻鐿光纖中,通過在光纖中添加一定濃度的稀土元素進行放大。紫外皮秒光纖激光器的進展近年來,隨著光纖激光技術的不斷發(fā)展,紫外皮秒光纖激光器的性能也在不斷提高。一些新型的紫外皮秒光纖激光器不斷涌現,其中Z具代i表性的是利用超快激光器產生寬帶光譜,然后通過非線性效應進行頻率轉換。這種技術的優(yōu)點是可以實現高效率、高重復頻率的紫外皮秒脈沖輸出,并且可以通過改變光譜的寬度來控制脈沖的寬度。此外,還有一些新型的摻鉺光纖放大技術,如采用光子晶體光纖放大器、采用摻鉺光子晶體光纖放大器等。這些技術可以有效地提高紫外激光的能量和效率。

超快激光器是指能夠產生皮秒(10^-12秒)甚至飛秒(10^-15秒)時間范圍內的脈沖激光器。這些激光器具有極高的脈沖能量和峰值功率,在許多科研領域和工業(yè)應用中引起了普遍的興趣。以下是超快激光器的主要特點:1.脈沖時間短:超快激光器的脈沖時間非常短,通常在皮秒或飛秒范圍內。這種極短的時間尺度使得激光能夠實現對物質和能量之間的超快相互作用進行精確測量和控制。2.峰值功率高:超快激光器的脈沖時間極短,峰值功率可達GW、TW、PW以上。高功率的激光脈沖可以產生強烈的電磁場、熱效應和高能粒子,使得超快激光在材料加工、光學傳感、醫(yī)學成像和科學研究等方面具有重要應用。近年來,隨著光纖激光技術的不斷發(fā)展,紫外皮秒光纖激光器的性能也在不斷提高。

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朗研光電ErPicoPro系列1560nm皮秒光纖激光器是一款摻鉺光纖激光器,中心波長1560nm,脈沖寬度20ps,典型重復頻率80MHz。該飛秒光纖激光器集i合了高穩(wěn)定全自動鎖模脈沖產生、低噪聲級聯(lián)光纖放大、非線性與色散精致管理等核i心技術,光電一體化設計及分層布局使得該產品兼具小型化、可靠性和穩(wěn)定性。可選內置1560/780nm倍頻模塊,實現780nm皮秒脈沖輸出。另外,朗研科技同款激光器還提供波長1550-1580nm、脈沖寬度在10ps-60ps、重復頻率在10-80MHz范圍內的可選參數輸出,滿足多種應用場景需求。朗研光電光纖皮秒激光器具有高可靠性和穩(wěn)定性。紅外皮秒光纖激光器

飛秒紫外激光器的性能指標。超快飛秒激光器脈沖寬度

光纖激光器具有以下多種優(yōu)勢:一、輕量化易安裝:光纖較柔軟可以彎曲,光纖激光器通??梢宰龅叫⌒洼p量化,在降低了購置成本的同時安裝也方便靈活。二、維護成本低:受熱透鏡效應和熱致雙折射效應等熱效應影響,固體激光器的散熱模塊需要精心設計,由于作為激光介質的光纖表面積/體積比值要比塊狀的固體激光器棒形介質大4個量級以上,光纖激光器在100W內可以通過空氣冷卻。三、高光束質量:光纖發(fā)射激光的數值孔徑較小,容易聚光的特性使其可達到大功率密度,實現高分辨率加工。高光束質量意味著光纖激光器可以應用在精細微納加工領域,如醫(yī)療、科學和國i防等。四、能效更高:摻雜光纖激光與YAG晶體激光相比可以實現寬帶的光放大,并且泵浦光被封閉在光纖內,可以實現高效率泵浦。五、長期穩(wěn)定性強:不包含自由空間光學系統(tǒng)的光纖激光器,由于沒有空間光學元件,不易受到塵埃、溫度、機械等影響。六、易實現大功率化:由于泵浦模塊可以并聯(lián),增益光纖結構可以采用光子晶體或者錐形結構,有望實現千瓦超快激光的直接輸出。超快飛秒激光器脈沖寬度