浏览数量: 0 作者: 本站编辑 发布时间: 2021-08-11 来源: 本站
一、含义方面:
半导体激光器又称激光二极管,是用半导体材料作为工作物质的激光器。一般由激光工作物质、激励源、聚光腔、谐振腔反射镜和电源等部分构成。这类激光器所采用的固体工作物质,是把具有能产生受激发射作用的金属离子掺入晶体而制成的。
光纤激光器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。
二、介质材料方面:
发射激光的介质材料是光纤激光器和半导体激光器最根本的区别。
半导体激光器使用的增益介质是半导体材料,一般是砷化镓,铟镓申等。(同理,固体激光器的增益介质一般是晶体或者玻璃,陶瓷等。气体的就是使用氦氖气,二氧化碳等。)半导体激光器的发光机理是粒子在导带和价带之间跃迁产生光子,因为是半导体,所以使用电激励即可,是直接的电光转换。
光纤激光器使用的增益介质是光纤,而光纤不能够直接实现电光转换,需要用光来泵浦增益介质(一般用激光二极管泵浦),它实现的是光光转换。
三、特性方面
半导体激光器易与其他半导体器件集成。具有的特性是:
1、可直接电调制
2、易于与各种光电子器件实现光电子集成
3、体积小,重量轻
4、驱动功率和电流较低
5、效率高、工作寿命长
6、与半导体制造技术兼容;可大批量生产
7、半导体激光器受温度影响非常大,当功率较大是,需要水冷。
光纤激光器的主要特性是:
1、器件体积小,灵活。
2、光纤激光器散热好,一般风冷即可。
3、激光输出谱线多,单色性好,调谐范围宽。并且其性能与光偏振方向无关,器件与光纤的耦合损耗小。
4、转换效率高,激光阈值低。光纤的几何形状具有很低的体积和表面积,再加上在单模状态下激光与泵浦可充分耦合。
四、应用方面
半导体激光器在激光测距、激光雷达、激光通信、激光模拟武器、激光警戒、激光制导和跟踪、引燃引爆、自动控制、检测仪器等方面有着广泛应用。
光纤激光器应用范围非常广泛,包括激光光纤通讯、激光空间远距通讯、工业造船、汽车制造、激光雕刻激光打标激光切割、印刷制辊、金属非金属钻孔/切割/焊接(铜焊、淬水、包层以及深度焊接)、军事国防安全、医疗器械仪器设备、大型基础建设,作为其他激光器的泵浦源等等。