








2025-11-06 01:12:11
激光器通常由工作介質(zhì)、泵浦源和諧振腔三部分組成。其工作原理基于光子的受激發(fā)射躍遷過(guò)程。當(dāng)泵浦源將能量傳遞給工作介質(zhì)中的原子或分子時(shí),使它們從低能級(jí)躍遷到高能級(jí),形成粒子數(shù)反轉(zhuǎn)狀態(tài)。此時(shí),當(dāng)一個(gè)光子通過(guò)增益介質(zhì)時(shí),如果它的能量與激發(fā)態(tài)原子或分子的能量差匹配,這些激發(fā)態(tài)的粒子就會(huì)被誘導(dǎo)回到基態(tài),同時(shí)釋放出一個(gè)與入射光子頻率、相位、方向和偏振狀態(tài)相同的光子,這就是受激輻射。諧振腔由兩個(gè)鏡子組成,一個(gè)鏡子對(duì)光高度透射,另一個(gè)鏡子高度反射,它確保光子在增益介質(zhì)中來(lái)回反射,增加與增益介質(zhì)相互作用的機(jī)會(huì),從而增強(qiáng)光的強(qiáng)度,當(dāng)光強(qiáng)度達(dá)到一定程度,滿足激光振蕩的閾值條件時(shí),就會(huì)產(chǎn)生激光輸出。

碟片激光器采用了獨(dú)特的碟片式增益介質(zhì)設(shè)計(jì),將增益介質(zhì)制成薄盤(pán)狀,其厚度通常在幾百微米左右,直徑可達(dá)幾十毫米。這種設(shè)計(jì)使得碟片激光器具有優(yōu)異的散熱性能,因?yàn)榈暮穸群鼙。瑹崃磕軌蚩焖賯鲗?dǎo)到邊緣,通過(guò)冷卻裝置進(jìn)行散熱,從而有效避免了熱透鏡效應(yīng),保證了激光輸出的高光束質(zhì)量。碟片激光器的泵浦方式一般為側(cè)面泵浦,泵浦光從碟片的側(cè)面均勻注入,使增益介質(zhì)能夠充分吸收泵浦能量,提高了能量轉(zhuǎn)換效率。與傳統(tǒng)的固體激光器相比,碟片激光器在輸出功率和光束質(zhì)量方面具有明顯優(yōu)勢(shì)。它能夠?qū)崿F(xiàn)高功率的連續(xù)激光輸出,功率可達(dá)數(shù)千瓦,同時(shí)保持良好的光束質(zhì)量,其光束參數(shù)積(BPP)較低,能夠?qū)崿F(xiàn)高能量密度的聚焦,適用于高精度的激光加工。在激光焊接領(lǐng)域,碟片激光器可用于焊接鋁合金、不銹鋼等材料,實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的焊接接頭;在激光切割中,能夠快速切割厚板材料,并且切口光滑、無(wú)毛刺。此外,碟片激光器還在激光表面處理、激光打標(biāo)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。

