光纖激光打標(biāo)機(jī)脈沖固體激光器的輸出特性 |
| 編輯：浙江青遠(yuǎn)打標(biāo)機(jī)有限公司 時(shí)間：2014/08/16 字號(hào):大 中 小 |
| 摘要：光纖激光打標(biāo)機(jī)脈沖固體激光器的輸出特性 |
| 在工業(yè)激光設(shè)備中，最為重要的部件是激光器，在此就光纖激光打標(biāo)機(jī)為例，詳細(xì)分析一下光纖激光打標(biāo)機(jī)脈沖固體激光器的輸出特性。 首先，將普通脈沖固體激光器輸出的脈沖，用示波進(jìn)行觀察、記錄、發(fā)現(xiàn)其波形并非一個(gè)平滑的光脈沖。而是有許多振幅，脈寬和脈沖間隔作隨機(jī)變化的尖峰脈沖組成的，每個(gè)尖峰的寬度為0.1~1μs，脈沖間隔數(shù)為數(shù)微秒，脈沖序列的長度大致與閃光燈泵浦持續(xù)時(shí)間相等。觀察到的紅寶石激光器輸出的尖峰，這種現(xiàn)象稱為激光器弛豫振蕩。 產(chǎn)生弛豫振蕩的主要原因是：當(dāng)激光打標(biāo)機(jī)激光器的工作物質(zhì)被泵浦，上能級(jí)的反轉(zhuǎn)粒子數(shù)超過閾值條件時(shí)，即產(chǎn)生激光振蕩，腔內(nèi)光子數(shù)密度增加，并發(fā)射激光。隨著激光的發(fā)射，上能級(jí)粒子數(shù)大量被消耗，導(dǎo)致反轉(zhuǎn)粒子數(shù)降低，當(dāng)?shù)陀陂y值時(shí)，激光振蕩就停止。 這時(shí)，由于泵浦光的的繼續(xù)抽運(yùn)，上能級(jí)反轉(zhuǎn)粒子數(shù)重新積累，當(dāng)超過閥值時(shí)，又產(chǎn)生第二個(gè)脈沖，如此不斷重復(fù)上述過程，直到泵浦停止才結(jié)束。 可見，每個(gè)尖峰脈沖都是在閾值附近產(chǎn)生的，因此，脈沖的峰值功率水平較低。同時(shí)，從這個(gè)作用過程可以看出，增大泵浦能量也無助于峰值功率的提高，而只會(huì)使小尖峰的個(gè)數(shù)增加。 弛豫振蕩產(chǎn)生的物理過程，他表示出了在弛豫振蕩過程中單位體積反轉(zhuǎn)粒子數(shù)和腔內(nèi)光子數(shù)的變化，每個(gè)尖峰可以分為四個(gè)階段。 因?yàn)樵诩す獯驑?biāo)機(jī)泵浦的抽運(yùn)過程的持續(xù)時(shí)間要比每個(gè)尖峰脈沖寬度大很多，于是上述過程周而復(fù)始，產(chǎn)生一些列尖峰脈沖。泵浦功率越大，尖峰脈沖形成越快，因而尖峰的時(shí)間間隔越小。 |
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