光纤激光器的结构

Ⅰ 光纤激光打标机组成有那几部分

光纤激光打标机组成
发布时间:2012-02-26
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光纤激光打标机的组成主要有以下几个部分:
1,
光纤激光器
,目前使用得最多的为IPG品牌,当然还有SPI也有用到,SPI的MOPO模式的光纤激光器,其市场也有很大的前景.
2,数字振镜,目前使用得最多的是德国SCANLAB振镜,还有RAYCUS振镜,国内做的有SUNNEY,HANS等.
3,场镜,目前使用最多的都是国内品牌了,在光学镜片上,国内的效果都足于对付最为常用的场合了,所以没有必要去找进口品牌的了
4,打标控制卡,目前使用最多的是SAMLIGHT,
MarkStudio,还有EZCAD也有一定的市场.
5,机壳及电路部分,这一部分都是厂家自己设计和生产,当然很多都是订做的,这就是为什么这么多家的光纤机的外形雷同的原因.
光纤激光打标机将会在2013年底50%的取代半导体激光打标机,所以目前这个时期将是厂家清理半导体配件库存的时候,光纤激光器只要是国产的光纤激光器以性价比上达到一定的高度,这个时间还可以提前的到来.光纤激光打标机天下的时代将不远了

Ⅱ 光纤激光器的原理特性

由于光纤激光器采用的工作介质具有光纤的形式，其特性要受到光纤渡导性质的影响。进入到光纤中的泵浦光一般具有多个模式，而信号光电可能具有多个模式，不同的泵浦模式对不同的信号模式产生不同的影响，使得光纤激光器和放大器的分析比较复杂，在很多情况下难以得到解析解，不得不借助于数值计算。光纤中的掺杂分布对光纤激光器也产生很大的影响，为了使介质具有增益特性，将工作离子（即杂质）掺杂进光纤。一般情况下，工作离子在纤芯中均匀分布．但不同模式的泵浦光在光纤中的分布是非均匀的。因而，为了提高泵浦效率，应该尽量使离子分布和泵浦能量的分布相重合。在对光纤激光器进行分析时，除了基于前面讨论的激光器的一般原理，还要考虑其自身特点，引入不同的模型和采用特殊的分析方法，以达到最好的分析效果。和传统的固体、气体激光器一样，光纤激光器也是由泵浦源、增益介质、谐振腔三个基本要素组成。泵浦源一般采用高功率半导体激光器，增益介质为稀土掺杂光纤或普通非线性光纤，谐振腔可以由光纤光栅等光学反馈元件构成各种直线型谐振腔，也可以用耦合器构成各种环形谐振腔。泵浦光经适当的光学系统耦合进入增益光纤，增益光纤在吸收泵浦光后形成粒子数反转或非线性增益并产生自发发射。所产生的自发发射光经受激放大和谐振腔的选模作用后，最终形成稳定激光输出。

Ⅲ 光纤激光器的类型

按照光纤材料的种类，光纤激光器可分为：
1、晶体光纤激光器。工作物质是激光晶体光纤，主要有红宝石单晶光纤激光器和nd3+：YAG单晶光纤激光器等。
2、非线性光学型光纤激光器。主要有受激喇曼散射光纤激光器和受激布里渊散射光纤激光器。
3、稀土类掺杂光纤激光器。光纤的基质材料是玻璃，向光纤中掺杂稀土类元素离子使之激活，而制成光纤激光器。
4、塑料光纤激光器。向塑料光纤芯部或包层内掺入激光染料而制成光纤激光器。
按增益介质分类为：
a)晶体光纤激光器。工作物质是激光晶体光纤，主要有红宝石单晶光纤激光器和Nd3+:YAG单晶光纤激光器等。
b)非线性光学型光纤激光器。主要有受激喇曼散射光纤激光器和受激布里渊散射光纤激光器。
c)稀土类掺杂光纤激光器。向光纤中掺杂稀土类元素离子使之激活，(Nd3+、Er3+、Yb3+、Tm3+等，基质可以是石英玻璃、氟化锆玻璃、单晶)而制成光纤激光器。
d)塑料光纤激光器。向塑料光纤芯部或包层内掺入激光染料而制成光纤激光器。
(2)按谐振腔结构分类为F-P腔、环形腔、环路反射器光纤谐振腔以及“8”字形腔、DBR光纤激光器、DFB光纤激光器等。
(3)按光纤结构分类为单包层光纤激光器、双包层光纤激光器、光子晶体光纤激光器、特种光纤激光器。
(4)按输出激光特性分类为连续光纤激光器和脉冲光纤激光器，其中脉冲光纤激光器根据其脉冲形成原理又可分为调Q光纤激光器(脉冲宽度为ns量级)和锁模光纤激光器(脉冲宽度为ps或fs量级)。
(5)根据激光输出波长数目可分为单波长光纤激光器和多波长光纤激光器。
(6)根据激光输出波长的可调谐特性分为可调谐单波长激光器，可调谐多波长激光器。
(7)按激光输出波长的波段分类为S-波段(1460~1530 nm)、C-波段(1530~1565 nm)、L-波段(1565~1610 nm)。
(8)按照是否锁模，可以分为：连续光激光器和锁模激光器。通常的多波长激光器属于连续光激光器。
按照锁模器件而言，可以分为被动锁模激光器和主动锁模激光器。
其中被动锁模激光器又有:
等效/假饱和吸收体：非线性旋转锁模激光器(8字型，NOLM和NPR)
真饱和吸收体： SESAM或者纳米材料(碳纳米管，石墨烯，拓扑绝缘体等)。

Ⅳ 光纤激光切割机由哪些部件组成

1、光纤激光器
激光器是激光设备为核心的“动力源”，就像汽车发动机一样，也是光纤激光切割机中为昂贵的部件。目前市面上光纤激光器品牌有IPG、锐科、创鑫等等，随着技术的发展，国产激光器品牌如锐科等也崭露头角，以高性价比逐渐受到市场认可。激光器，能直接影响到设备的切割效率、切割质量、使用寿命等等。因而激光器也成了选购设备时首要考察的因素之一。
2、电机
电机直接影响到的是设备的切割精度。一般像饲服电机和激光器还是进口的相对来说技术更成熟，也更具可靠性，不要轻易选择不知名的杂牌。
3、切割头
激光切割机切割头是激光输出装置，它由喷嘴、聚焦透镜和聚焦跟踪系统组成。激光切割机的切割头会根据设定的切割轨迹行走，但不同材料、不同厚度、不同切割方式情况下，激光切割头高度是需要调节控制的。
4、伺服电机
伺服电机是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，是一种补助马达间接变速装置。伺服电机可使控制速度，位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。高品质的伺服电机能够有效地保证激光切割机的切割精度、定位速度和重复定位精度。

Ⅳ 什么是光纤激光器其原理是什么相对于气体和固体激光器有什么优点有哪些研究方向

光纤激光的概念你可以自己找本书看下，所有的激光的产生原理都一样。光纤激光的优点，光电转换率高，还有一个关键的特性是可以通过光纤传输，柔性的。研究方向，如何使用高功率激光切割厚板材料，算是一个方向吧。

Ⅵ 光纤激光打标机结构及原理

光纤激光器成为激光物理研究的一个热门，它被一致认为是全面替代固体激光器的新一代产品。光纤激光打标机是利用激光束在各种不同的物质表面打上永久的标记。打标的效应是通过表层物质的蒸发露出深层物质，或者是通过光能导致表层物质的化学物理变化而"刻"出痕迹，或者是通过光能烧掉部分物质，显出所需刻蚀的图案、文字、条形码等各类图形

所谓光纤激光打标机是指该款打标机使用的是光纤激光器，光纤激光器具有体积小（无水冷装置，使用风冷）、光束质量好（基模）、免维护等特点

主要由激光器、振镜头、打标卡三部分组成，采用光纤激光器生产激光的打标机，光束质量好，其输出中心为1064nm，整机寿命在10万小时左右，相对于其他类型激光打标器寿命更长，电光转换效率为28%以上，相对于其他类型激光打标机2%-10%的转换效率优势很大，在节能环保等方面性能卓著。

Ⅶ 光纤激光器的结构

激光信号的来产生需具备粒子数反转源、存在光反馈和达到激光阈值三个基本条件，因此激光器是由工作物质、泵浦源和谐振腔三部分组成。光纤激光器的基本结构如下，增益光纤为产生光子的增益介质；抽运光的作用是作为外部能量使增益介质达到粒子数反转，也就是泵浦源；光学谐振腔由两个反射镜组成，作用是使光子得到反馈并在工作介质中得到放大。抽运光进入增益光纤后被吸收，进而使增益介质中能级粒子数发生反转，当谐振腔内的增益高于损耗时在两个反射镜之间便会形成激光振荡，产生激光信号输出。

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。

Ⅷ 光纤激光器

光纤激光器就是一个光源，一个特殊的光源

光纤激光器近年来成为激光物理研究的一个热门，它被一致认为是有可能全面替代固体激光器的新一代产品。

未来光纤激光器的发展趋势主要体现在以下两个方面：
（1）光纤激光器本身性能的提高：如何提高输出功率和转换效率，优化光束质量，缩短增益光纤长度，提高系统稳定性并使其更加小巧紧凑是未来光纤激光器领域研究的重点。
（2）新型光纤激光器的研制：在时域方面，具有更小占空比的超短脉冲锁模光纤激光器一直是激光领域研究的热点，高功率飞秒量级脉冲光纤激光器一直是人们长期追求的目标。在频域方面，宽带输出并可调谐的光纤激光器将成为研究热点 。

光纤激光器的研究从上个世纪80年代末就已经开始，由于其能够产生超短脉冲，有着十分广阔的应用前景，所以世界各国对光纤激光器研究表现出了极大的热情。与其他类型激光器相比，光纤激光器具有可靠性高、结构简单、价格低廉，转换效率高等突出优点。
国内在这一领域的研究开展的也比较早，不论是理论上还是实验上，都取得了不少研究成果。不过，与国外相比，还存在较大的差距。特别是针对高性能光纤激光器的研究相对较少，实用化方面所做的工作也远远不够，效果也不是很理想。因此，很有必要进一步加强对被动锁模光纤激光器的研究。

1963年，Snitzer首次报道了掺Nd，十的光纤激光器，至此掀开了研究光纤激光器的热潮。尤其是近几年来，随着光纤设计和制作上取得的进展，光纤激光器的输出不断增大，单个光纤器件的CW输出功率已从百瓦级上升到千瓦级。同时，具有大包层直径和大数值孔径的高品质光纤在制作技术上的改善，使它很容易实现与二级管泵浦功率的有效藕合。
光纤激光器最显著的优势是具有极高的泵浦效率。一般情况下泵浦转换效率为70%-75 %，比工业用二级管泵浦的固体激光器(DPSSL)高得多。如此高的转换效率降低了激光器系统制冷和功率需要，能够比传统固体激光器的结构更为紧凑，加之全光纤结构可提供非常坚固和高可靠的封装设计。而且，光纤激光器可显著增强输出的光束质量。
另一个重要的优势在于:光纤激光器技术可大大延长器件寿命(与目前的DPSSL相比)，该优势已使近几年关注光纤激光器的工业激光器公司不断增大投人，因为从应用层面上讲长期可靠性工作非常重要。光纤激光器还具有其他优势:由于光纤激光器的激光介质本身就是导波介质，祸合效率高;光纤激光器可方便地与目前的光纤传输系统高效连接;纤芯可做得很细，能实现高功率密度;光纤的散热性能好，因此光纤激光器具有很高的转换效率以及很低的阂值;光纤激光器的输出波长涵盖范围极广，从400一3 400nm，可满足各方面的应用需求，在工商业、通信、军事、医学等方面都有很好的应用前景。

Ⅸ 光纤激光器是怎样分类的

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便可形成激光振荡输出。按照光纤材料的种类，光纤激光器可分为晶体光纤激光器、非线性光学型光纤激光器、稀土类掺杂光纤激光器和塑料光纤激光器。

Ⅹ 光纤激光的原理

2 冲，每单个脉冲有一个持续时间，比如说 10 ns(纳秒)，一般称作单个脉冲宽度，或单个脉冲持续时间，我们用 t 表示。这种激光器可以发出一连串脉冲，比如，1 秒钟发出 10 个脉冲，或者有的就发出 一个脉冲。这时，我们就说脉冲重复(频)率前者为 10，后者为 1，那么，1 秒钟发出 10 个脉冲，它的脉冲重复周期为 0.1 秒，而 1 秒钟发出 1 个脉冲，那么，它的脉冲重复周期为 1 秒，我们用 T 表示这个脉冲重复周期。 如果单个脉冲的能量为 E， 那么 E/T 称作脉冲激光器的平均功率，这是在一个周期内的平均值。例如， E = 50 mJ(毫焦)， T = 0.1 秒， 那么， 平均功率 P平均 = 50 mJ/0.1 s = 500 mW。 如果用 E 除以 t，即有激光输出的这段时间内的功率，一般称作峰值功率(peak power)，例如，在前面的例子中 E = 50 mJ, t = 10 ns, P峰值 = 50 ×10^(-3)/[10×10^(-9)] = 5×10^6 W = 5 MW(兆瓦)，由于脉冲宽度 t 很小，它的峰值功率很大。 脉冲能量E=1mj 脉宽t=100ns 重复频率20-80K 脉冲持续时间T=1s/2k=？秒 平均功率P=E/T=0.001J/0.00005s=20W P峰值功率=E/t
激光的分类： 激光按波段分，可分为可见光、红外、紫外、X光、多波长可调谐 ，目前工业用红外及紫外激光。例如CO2激光器10.64um红外
3 激光, 氪灯泵浦YAG激光器1.064um红外激光, 氙灯泵浦YAG激光器1.064um红外激光, 半导体侧面/端面泵浦激光器1.064um红外激光。 激光器的种类分，可分为固体、气体、液体、半导体和染料等几种类型： （ 1 ）固体激光器一般小而坚固，脉冲辐射功率较高，应用范围较广泛。如：Nd:YAG激光器。Nd（钕）是一种稀土元素，YAG代表钇铝石榴石，晶体结构与红宝石相似。 （ 2 ）半导体激光器可以通过外加的电场、磁场、温度、压力等改变激光的波长，能将电能直接转换为激光能，所以发展迅速。 （ 3 ）气体激光器以气体为工作物质(主要为惰性气体)，单色性和相干性较好，激光波长可达数千种，应用广泛。气体激光器结构简单、造价低廉、操作方便。在工农业、医学、精密测量、全息技术等方面应用广泛。气体激光器有电能、热能、化学能、光能、核能等多种激励方式。 （ 4 ）以液体染料为工作物质的染料激光器于 1966 年问世，广泛应用于各种科学研究领域。现在已发现的能产生激光的染料，大约在 500 种左右。这些染料可以溶于酒精、苯、丙酮、水或其他溶液。它们还可以包含在有机塑料中以固态出现，或升华为蒸汽，以气态形式出现。所以染料激光器也称为 “ 液体激光器 ” 。染料激光器的突出特点是波长连续可调。燃料激光器种类繁多，价格低廉，效率高，输出功率可与气体和固体激光器相媲美，应用于分光光谱、光
4 化学、医疗和农业。 （ 5 ）红外激光器已有多种类型，应用范围广泛，它是一种新型的红外辐射源，特点是辐射强度高、单色性好、相干性好、方向性强。 （ 6 ） X 射线激光器在科研和军事上有重要价值，应用于激光反导弹武器中具有优势；生物学家用 X 射线激光能够研究活组织中的分子结构或详细了解细胞机能 用 X 射线激光拍摄分子结构的照片 , 所得到的生物分子像的对比度很高。 （ 7 ）化学激光器 有些化学反应产生足够多的高能原子，就可以释放出大能量，可用来产生激光作用。 （ 8 ）自由电子激光器 这类激光器比其他类型更适于产生很大功率的辐射。它的工作机制与众不同，它从加速器中获得几千万伏高能调整电子束，经周期磁场，形成不同能态的能级，产生受激辐射。 光分为可见光和不可见光:是根据人的肉眼是否能看到来划分的。光的可见与不可见与光（或者说电磁波，光就是电磁波）的波长有关系，人眼能看到的电磁波的波长范围是400nm到760nm，400nm左右的是紫色光，小于这个波长的人眼就看不到了，是紫外线。760nm附件的是红色光，波长大于这个范围，人眼也感觉不到也就是红外线。

5 波长为380—780nm的电磁波为可见光。可见光透过三棱镜可以呈现出红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色组成的光谱。红色光波最长，640—780nm；紫色光波最短，380—430nm。 红640—780nm 橙640—610nm 黄610—530nm 绿505—525nm 蓝505—470nm 紫470—380nm 肉眼看得见的是电磁波中很短的一段，从0.4-0.76微米这部分称为可见光。可见光经三棱镜分光后，成为一条由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色组成的光带，这光带称为光谱。其中红光波长最长，紫光波长最短，其它各色光的波长则依次介于其间。波长长于红光的(>0.76微米)有红外线有无线电波；波长短于紫色光的(<0.4微米)有紫外线 常见的可见光有:
红光、紫光
6 常用的是：红外和紫外，红外的如：YAG灯泵浦，CO2，半导体侧面/端面泵浦，光纤 激光依据释放能量的方式可分为：连续和脉冲激光，连续激光是以稳定、连续的光束释放出能量，如二氧化碳、CW光纤激光器。脉冲激光的能量是以脉冲的形式释放的，即激光能量在一个固定的（也有可调节的）时间内（脉冲宽度）释放出来（称为一个脉冲），而每个脉冲之间的时间是可控的，依据脉冲宽度，此类激光又可分为长脉冲激光（脉宽为毫秒级）和短脉冲激光（脉宽为纳秒级），近年又出现了皮秒激光(1皮秒等于一万亿分之一秒(10E-12秒)。 激光脉冲:指的是脉冲工作方式的激光器发出的一个光脉冲，简单的说，好比手电筒的工作一样，一直合上按钮就是连续工作，合上开关立刻又关掉就是发出了一个“光脉冲”