近來，光纖激光器以其長壽命、低復雜度、降低運行成本以及維護要求低等優勢搶占市場，光纖激光器技術的功率量級得以極大提高，達到了成熟的、歷史性的二氧化碳激光器技術的水平。
光纖激光器包括一系列物理性拼接在一起的光纖構件，使激光束不離開光纖組成的光纜，直至激光束從聚焦于工件的光纖顯現。當這種工程方法與使用單發射泵二極管相結合時，其結果是可獲得最強大和持續時間最長的激光工具。單發射泵二極管的平均故障間隔時間(MTBF)壽命達到30萬小時。雖然這是以可靠的統計數據為基礎，但這些數值實在太高，有些激光器用戶難以置信。或許，給予這些典型電信壽命時間數值的可信度缺乏，至少部分地是因為與采用二極管條或者二極管堆棧作泵有關的壽命時間問題。就在光纖激光器問世之前，許多以二極管條、特別是二極管堆棧作泵的固態(DPSS)激光器，其可靠性聲譽相當差。
光纖激光器技術面臨著許多挑戰：對背向反射的敏感性；隨著時間推移，神秘光子暗化效應或者光纖退化；以及最近認知的，切割厚度大于15毫米的材料時，各種紅外(IR)固態激光器(盤和光纖兩者)，與二氧化碳激光器之間的差異。雖然對于解決這些問題的完整解釋超出了本文的范疇，但所有這些問題現在已經得到解決。
直到最近，標準納秒激光打標模塊已能滿足大多數一般激光打標應用要求。這些激光器的功率量級達到50瓦，具有同樣的足跡，沒有亮度衰減。要求高平均功率和高亮度的組合，維持表中所示高的消融效率。實際上，有此類相同激光器的衍生產品，可以提供高達500瓦的平均功率，脈沖能量達50兆焦耳。這種激光器最令人興奮的新應用，包括高速清除一定范圍的薄膜和涂層。
另一項最近的發展被稱為準連續波(QCW)光纖激光器。這是將光纖激光器帶入閃光燈泵激光器技術最后堡壘之一的光纖激光器概念的另一項延伸：高脈沖能量，低占空比激光加工。在這種情況下，垂直整合和極具成本效益的泵二極管制造，對非線性閾值的理解以及精心的設計，已經能夠造出60焦耳最大脈沖能量的可靈活調整系列的激光器。150瓦最低功率級的激光器，在與閃光燈泵激光器相同的10毫秒脈沖長度中，具有15焦耳和10赫茲的能力。
發射光譜范圍在1.5～2微米的鉺和銩棒激光器已存在一段時間，但以前沒有被用于材料加工。多年以來，已經將高亮度光纖激光器的各種改型用于各種醫療和航空應用場合。許多聚合物在這些波長上具有增加的吸收能力；只是在最近才確定，這種量級的吸收適用于焊接透明聚合物，從而消除了對特定紅外吸收劑的需求。
取得這些進步的驚人速度，證明了光纖激光器概念固有的可擴展性。光纖激光器專家充分認識到了所涉及的非線性閾值，能夠加入更多的光纖和更多的泵二極管，實現至更強大功率的擴展。
轉載請注明出處。
相關文章
熱門資訊
精彩導讀
關注我們
