一文了解激光器的構造

信息來源： TIME：2025-4-16 瀏覽：

根據使用的激光媒質或構造、振蕩波長、激發源等不同，工業用激光器大致分為4種。激光媒質是一種包含可將激發光的能量轉換為激光的原子的物質，激光的種類正是根據媒質進行分類。

1:固體激光:一般為YAG激光和YVO4激光，激光媒質采用YAG、YVO4結晶。

2:氣體激光:廣泛使用CO2氣體為媒質的CO2激光。

3:半導體激光:以具有活性層(發光層)構造的半導體為媒質的激光。

4:光纖激光:進入21世紀后廣泛普及的一種激光，如字面所述，以光纖為媒質。

一、半導體激光

重疊材質不同的半導體結晶以構成活性層(發光層)，從而產生光。讓光在構成兩端的一對鏡面間往返從而放大，最終產生激光。

二、氣體激光(CO2激光)

CO2激光是以CO2氣體為媒質的激光。在填充有CO2氣體的管內，配置電極板產生放電。電極板連接外部電源，使其可投入高頻率電力作為激發源。因電極間放電而在氣體中產生等離子體，CO2分子會變換為激發態，該數量增加后開始受激輻射。

三、固體激光(YAG激光、側面抽運方式)

側面抽運方式YAG激光是以YAG結晶為激光媒質的一種固體激光。YAG是指Yttrium Aluminum Garnet的結晶，并添加釹。激光器的構成是在與YAG結晶的軸平行的兩側配置激發用LD。使用一對鏡面構成諧振器，在兩者之間配置Q開關。用于對金屬的刻印、切斷、雕刻、焊接。

四、固體激光(YVO4激光、側面抽運方式)

側面抽運方式YVO4激光是以YVO4結晶為激光媒質的一種固體激光。YVO4是指釩酸釔結晶，與YAG同樣添加有釹。采用從YVO4結晶端面單側照射激發光的方式，以一對鏡面構成揩振器，并在鏡面間配置結晶和Q開關。可輸出高品質的激光。

五、光纖激光

光纖激光使用光纖為媒質，是長距離通信的中斷放大技術發展為高功率輸出激光的產物。光纖由中心傳輸光的核心和以同心圓狀包覆核心的金屬包層構成。光纖激光以該核心為激光媒質放大光。

光纖激光的構成一般是通過激光二級管(Seed LD)產生的稱之為種子光源(Seed Light)的脈沖光，然后通過2個以上的光纖放大器進行放大。激發用LD配備多個單管發射器(發光層為1個)LD。各LD為低功率輸出，因此具有熱負荷較小的優點，實現了長壽命。此外，該LD數量越多，越可實現高功率輸出的激光。光纖激光振蕩效率較高，與固體激光和氣體激光相比，具有功率消耗較低的特點。

放大用光纖(前置放大器、主要放大器)為3層構造，包括核心和2層金屬包層。激發光進入內側的金屬包層(內層包覆)和添加Yb的核心內，使核心內部的原子變換為激發態。激光被封閉于核心內前進，再通過激發原子放大，在媒質內越前進，強度越強。與固體激光或氣體激光不同，光朝一個方向前進，不會往返。

轉自：機械工程文萃

注：文章版權歸原作者所有，本文僅供交流學習之用，如涉及版權等問題，請您告知，我們將及時處理。

上一條：可調諧激光器
下一條：激光雷達（LiDAR）技術方案、工作原理

全部商品分類

一文了解激光器的構造