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准分子激光器

准分子激光器
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Superior Reliability&Performance

A Full Line of Excimer Lasers

As the world’s largest laser manufacturer and the leader in excimer technology,we manufacture and ship more excimer lasers than all other laser companies combined. We’re also the only laser company that makes virtually every other commercially available type of pulsed and continuous-wave ultraviolet laser.

We have applications labs on three continents with each lab fully equipped for UV studies. We’ll also share our40-plus years of UV experience with you.So,whatever your UV laser application is,you’ll get the best solution when you work with Coherent.

Cover:Excimer Lasers for Flat Panel Display Production Coherent offers the following advantages:

?UV technology leader

?Professional applications laboratory facilities worldwide ?High power and high pulse energy

?High repetition rate

?Extremely compact light sources

?OEM integration and custom performance parameters

?Beam management systems

?Superior customer-focused service and support

2

Superior Reliability&Performance?https://www.doczj.com/doc/3815695526.html,?tech.sales@https://www.doczj.com/doc/3815695526.html,

3

Laser Selection Guide

4Excimer Lasers

4

Applications Matrix 7

Applications Labs Worldwide 9

Excimer Lasers

ExciStar XS 10Xantos XS

12BraggStar Industrial Series 14IndyStar 18COMPexPro 20COMPexPro 150T 22LPXpro Series 24LAMBDA SX

26On-Site Requirements

32

UV Optical Systems and Components

34VarioLas Family 35GeoLasPro

375X Optical Subsystems 39CrystaLas 40Components

41Laser Measurement and Control Accessories

44

Contents

?Toll Free:(800)527-3786?Tel:(408)764-4983?Fax:(800)362-1170

Wavelength (nm)

Max.Energy (mJ)

Max.Repetition Rate (Hz)

ExciStar XS 1

1571200/5001935200/5002488200/5003514200/500Xantos XS 1

1571500193550024885003514500BraggStar Industrial Series 1

BraggStar Industrial 19371000248101000BraggStar Industrial LN 193>0.5100024821000IndyStar 119381000248121000COMPexPro

COMPexPro 501931005024815050COMPexPro 10019320020/10024840020/10030825020/10035120020/100COMPexPro 150T 1932505024845050COMPexPro 200

19340010/5024870010/5030750010/50351

300

10/50

Laser Selection Guide

Excimer Lasers

1

Max.energy (mJ)is stabilized

energy.

4

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Wavelength (nm)

Max.Energy (mJ)

Max.Repetition Rate (Hz)

LPXpro Series

LPFpro 20015750200LPXpro 210

193450100248800100308500100351400100LPXpro 220193300200248550200308300200351200200LPXpro 305193600502481100503087005035140050LAMBDA SX

LAMBDA SX C-Series 300Hz 3081050300LAMBDA SX K-Series 2481000300LAMBDA SX C-Series 600Hz

308

900

600

Laser Selection Guide

Excimer

Lasers

5

?

Toll Free:(800)527-3786

?

Tel:(408)764-4983

?

Fax:(800)362-1170

Applications Matrix1

6This matrix shows only a sampling of many possible applications for our lasers.Please contact us regarding your application.

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7

Applications Matrix

Examples of Marking and Surface Treatment Applications

?Toll Free:(800)527-3786?Tel:(408)764-4983?Fax:(800)362-1170

Applications Labs Worldwide

8

Applications Matrix

Most source Superior Reliability &Performance ?https://www.doczj.com/doc/3815695526.html, ?tech.sales@https://www.doczj.com/doc/3815695526.html,

9

Coherent Japan Yokohama

Coherent,Inc.

Santa Clara

Coherent GmbH,G¨0ttingen

Applications Labs Worldwide

Our laser Please information,please go to page 50.

Application Lab,G?ttingen

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Toll Free:(800)527-3786

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Tel:(408)764-4983

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Fax:(800)362-1170

10

Excimer Lasers

2.Key Features and Customer Benefits Key Features Customer Benefits Ultra-Compact

?Low investment costs Lightweight Design

?Flexible integration

Almeta XS Tube Design ?Extended tube lifetime

?High pulse-to-pulse stability

?Available at 157,193,248and 351nm wavelengths Corona Preionization ?Homogeneous beam profile Solid-State Switch ?Immediate operation

?Maintenance-free operation Energy Monitor ?Preset stabilized energy operation

(optional)

1.Description

ExciStar?XS excimer lasers are tabletop systems with an ultra-compact design for easy installation and operation.Due to the integration of the new Almeta XS?tube design,they deliver excellent results in low pulse energy applications.Featuring soft corona preionization,the ExciStar XS provides a homogeneous energy distribution and high pulse-to-pulse stability.Solid-state switching provides immediate and main-tenance-free operation,and units are available with maxi-mum repetition rates of 200Hz and 500Hz.

ExciStar XS

Excimer Lasers

3.Specifications 1

Wavelength (nm)157193248351Max.Repetition Rate (Hz)200/500200/500200/500200/500Max.Pulse Energy (mJ)28126Stabilized Pulse Energy (mJ)1584Average Pulse Power 2<0.2/0.51/2.5 1.6/40.8/2Energy Stability 2(sigma,%)

2/32/32/32/3Beam Dimensions (FWHM,V x H,mm 2)6x 36x 36x 36x 3Beam Divergence (FWHM,V x H,mrad 2)2x 1

2x 12x 12x 1Pulse Duration (ns)(typ.)

5

5

5

5

1All specifications are typical data and are subject to change without prior notice in order to provide the best product possible.2

Measured at stabilized energy and maximum repetition rate (200/500Hz).

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5.Accessories Part No.Product Description Use part Energy monitor

number of matching laser type On request

Electromechanical shutter (available only in combination with the energy monitor)

4.Weight/Utilities/Dimensions Weight 58kg/128lbs.Cooling Air-cooled

Electrical

230V,50or 60Hz,2000VAC,

16A (recommended external fuse),single-phase Dimensions 649x 300x 400mm (L x W x H)

(25.6x 11.8x 15.7in.)

ExciStar XS

Excimer

Lasers

11

E x c i m e r L a s e r s

Specifications (continued)

Wavelength (nm)

157

193

248

351

Part No.

EXS-200-157nm-XS EXS-200-193nm-XS EXS-200-248nm-XS EXS-200-351nm-XS (200Hz,without energy monitor)-w/o emon -w/o emon -w/o emon -w/o emon 1115881

1115879

1115884On request Part No.

EXS-200-157nm-XS EXS-200-193nm-XS EXS-200-248nm-XS EXS-200-351nm-XS (200Hz,with energy monitor)1115882

1115880

11158851157175

Part No.

EXS-500-157nm-XS EXS-500-193nm-XS EXS-500-248nm-XS EXS-500-351nm-XS (500Hz,without energy monitor)-w/o emon -w/o emon -w/o emon -w/o emon 1124411

1124413

1124415On request

Part No.

EXS-500-157nm-XS EXS-500-193nm-XS EXS-500-248nm-XS EXS-500-351nm-XS (500Hz,with energy monitor)

1124412

1124414

11244161148001

?Toll Free:(800)527-3786?Tel:(408)764-4983?Fax:(800)362-1170

12

Excimer Lasers

2.Key Features and Customer Benefits Key Features Customer Benefits

Gas Management

?Equipped with a complete gas management system,including premix gas cylinder ?No additional external gas compartment necessary ?Compliant with German TüV safety standards Almeta XS Tube Design

?Extended tube lifetime

?High pulse-to-pulse stability ?Available at 157,193,248and 351nm wavelengths Corona Preionization ?Homogeneous beam profile Solid-State Switch ?Immediate operation

?Maintenance-free operation Energy Monitor

?Preset stabilized energy operation

1.Description

Xantos?XS excimer lasers are compact,fully integrated sys-tems that are very easy to install.For ease of use in the lab,the Xantos XS housing contains a complete laser module based on the ExciStar XS,plus a pre-mixed gas cylinder that includes gas handling and complies with all necessary gas safety standards.Xantos XS lasers are best suited for low pulse energy applica-tions,such as spectroscopy and precision material processing.

Featuring soft corona preionization,the Xantos XS provides a homogeneous energy distribution and high pulse-to-pulse stability.Solid-state switching ensures immediate,mainte-nance-free operation.Xantos XS lasers are available for

maximum repetition rates of 500Hz,and standard versions are equipped with an energy monitor,as well as an electro-mechanical shutter.

Xantos XS

Excimer Lasers

3.Specifications 1

Wavelength (nm)157193248351Max.Repetition Rate (Hz)500500500500Max.Pulse Energy (mJ)28126Stabilized Pulse Energy (mJ)1584Average Pulse Power 2(W)0.5 2.542Energy Stability 2(sigma,%)

3333Beam Dimensions (FWHM,V x H,mm 2)6x 36x 36x 36x 3Beam Divergence (FWHM,V x H,mrad 2)2x 1

2x 12x 12x 1Pulse Duration (typ.)

5

5

5

5

1All specifications are typical data and are subject to change without prior notice in order to provide the best product possible.2

Measured at stabilized energy and maximum repetition rate.

Superior Reliability &Performance ?https://www.doczj.com/doc/3815695526.html, ?tech.sales@https://www.doczj.com/doc/3815695526.html,

5.Accessories

No accessories available.

4.Weight/Utilities/Dimensions Weight 170kg/374.8lbs.Cooling Air-cooled

Electrical

230V,50to 60Hz,2000VAC,

16A (recommended external fuse),single-phase

Dimensions 900x 400x 1045mm (L x W x H)

(35.4x 15.8x 41.1in.)[including signal lamp]

Xantos XS

Excimer

Lasers

13

E x c i m e r L a s e r s

Specifications (continued)

Wavelength (nm)

157

193

248

351

Part No.

Xantos XS-500-Xantos XS-500-Xantos XS-500-Xantos XS-500-(always includes energy monitor 157nm 193nm 248nm 351nm and electromechanical shutter)

1123361

1123362

1123363

1123364

?Toll Free:(800)527-3786?Tel:(408)764-4983?Fax:(800)362-1170

14

Excimer Lasers

2.Key Features and Customer Benefits Key Features Customer Benefits Industrial Design ?High uptime

?Low maintenance

FutureTube

?Metal/ceramic tube design for extended lifetimes Corona Preionization ?Homogenous beam profile Solid-State Pulser

?"Soft"discharge for better point-ing stability and energy stability ?Especially suitable for FBG Writing

Line-Narrowed ?With line-narrowing module BraggStar Version for maximized temporal coherence

Air-Cooled

?Quick and easy integration (water-cooled optional)

?Optional external heat

exchanger for water cooling at high repetition rates

1.Description

The BraggStar?Industrial Series is a versatile UV light source that delivers excellent performance for all types of:?Phase Mask Fiber Bragg Grating (FBG)Writing ?Interferometric FBG Writing

?High Spatial Coherence Applications ?Precision Interferometric Applications (typical for line-narrowed (LN)version)

Two versions are available:BraggStar Industrial and BraggStar Industrial LN.The BraggStar Industrial,which is available at 193nm and 248nm wavelengths,provides repetition rates up to 1000Hz.It also features the FutureTube?design,corona preionization and solid-state pulser technology.The "LN"ver-sion includes a line-narrowing module for lower bandwidth operation.Overall,BraggStar lasers are compact,highly effec-tive systems that are easy to install and easy to operate.

BraggStar Industrial Series

Excimer Lasers

3.Specifications 1

BraggStar Industrial

BraggStar Industrial LN Wavelength (nm)193248193248Max.Repetition Rate (Hz)1000100010001000Max.Pulse Energy (mJ)111614Stabilized Pulse Energy (mJ)710>0.52Average Pulse Power 2(W)710>0.52Energy Stability 2(sigma,%)

3363Beam Dimensions (FWHM,V x H,mm 2)6x 36x 36x 1.56x 1.5Beam Divergence (FWHM,V x H,mrad 2)2x 1

2x 12x 12x 1Pulse Duration (ns)(typ.)

12

15

12

15

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BraggStar Industrial Series Excimer

Lasers

15E x c i m e r L a s e r s

3.Specifications1(continued)

BraggStar Industrial BraggStar Industrial LN T emporal Coherence(FWHM,μm)>30>120>3000>3000 Spatial Coherence(FWHM,μm)>700>1500>300>600

Spectral Bandwidth3(FWHM)natural natural<15<15

Wavelength(nm)193248193248

Part No.BSI1000-BSI1000-BSI1000-BSI1000-(always includes energy monitor)193nm-FT248nm-FT193nm-FT-248nm-FT-

line narrowed line narrowed

4-06-0022-0634-06-0018-06411244171121666 1All specifications are typical data and are subject to change without prior notice in order to provide the best product possible.

2Measured at stabilized energy and maximum repetition rate.

3Calculated using temporal coherence data.

?Toll Free:(800)527-3786?Tel:(408)764-4983?Fax:(800)362-1170

16

Excimer Lasers

BraggStar Industrial Series

Excimer Lasers

4.Weight/Utilities/Dimensions

BraggStar Industrial

BraggStar Industrial LN Weight 135kg/298lbs.

140kg/309lbs.

Cooling

Air-cooled,optionally Air-cooled,optionally water-cooled by external water-cooled by external heat exchanger

heat exchanger

Electrical

230V,50or 60Hz,2000VAC,

230V,50or 60Hz,2000VAC,

16A (recommended external fuse),16A (recommended external fuse),single-phase or two phases single-phase or two phases Dimensions (L x W x H)

978x 380x 837mm 978x 380x 837mm (38.5x 15.0x 33.0in.)

(38.5x 15.0x 33.0in.)

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5.Accessories

Part No.Product Description

3-15-0004-000

External heat exchanger

KB200V —19"version (for 50or 60Hz and 100,115,200,208and 230V),Cooling capacity 2.0kW,water-to-air

BraggStar Industrial Series

Excimer

Lasers

17

E x c i m e r L a s e r s

?Toll Free:(800)527-3786?Tel:(408)764-4983?Fax:(800)362-1170

18

Excimer Lasers

IndyStar

Excimer Lasers

1.Description

The IndyStar series represents the successor of the ExciStar S-Industrial.With the integrated new tube technology “Almeta”the IndyStar provides multiple lifetimes for

consumables like LDU (laser discharge unit)and optics about several billion pulses compared to the ExciStar S-Industrial.IndyStar excimer lasers are highly effective light sources,featuring a compact design and easy integration and operation,delivering superior results in demanding

applications,such as photomask inspection (classification and detection of mask defects)and micromachining for industrial demands.

Featuring corona preionization and solid state pulser technology the IndyStar series provides up to 1000Hz repetition rates and is available at 193nm and 248nm wavelengths.

2.Key Features and Customer Benefits Key Features Customer Benefits Industrial Design ?High uptime

?Low maintenance

Corona Preionization ?Homogeneous beam profile Solid-State Pulser

?"Soft"discharge for better pointing stability and energy stability ?No warm-up time

AlmetaTube

?All metal sealed tube design for extended lifetimes about several billion pulses

Integrated

?Preset stabilized energy operation Energy Monitor Air-Cooled ?Quick and easy integration

(water-cooled ?Optional external heat exchanger optional)

for water cooling at high repetition rates

3.Specifications 1

AlmetaTube ArF KrF Wavelength (nm)193248Max.Repetition Rate (Hz)10001000Max.Pulse Energy (mJ)1216Stabilized Pulse Energy (mJ)812Average Pulse Power 2(W)812Energy Stability 2(sigma,%)

<2<2Beam Dimensions (FWHM,V x H,mm 2)6x 36x 3Beam Divergence (FWHM,V x H,mrad 2)2x 12x 1Pulse Duration (typ.)

8

8

1All specifications are typical data and are subject to change without prior notice in order to provide the best product possible.2

Measured at stabilized energy and maximum repetition rate.

Superior Reliability &Performance ?https://www.doczj.com/doc/3815695526.html, ?tech.sales@https://www.doczj.com/doc/3815695526.html,

IndyStar

Excimer Lasers

4.Weight/Utilities/Dimensions

Weight135kg/298lbs.

Cooling Air-cooled;optionally water-cooled

by external heat exchanger

Electrical230V,50/60Hz,2000VAC,

16A(recommended external fuse),

single-phase or two phases

Dimensions978x380x837mm

(L x W x H)(38.5x15.0x33.0in.)

(including signal lamp)

5.Accessories

Part No.Description

3-15-0004-000External heat exchanger KB200V—

19"version(for50/60Hz and100,115,200,

208and230V),cooling capacity2.0kW,

water-to-air

19

E

x

c

i

m

e

r

L

a

s

e

r

s Specifications(continued)

Wavelength193248

Part No.IndyStar193IndyStar248

(always includes energy monitor)11416611147638

?Toll Free:(800)527-3786?Tel:(408)764-4983?Fax:(800)362-1170

20

Excimer Lasers

COMPexPro

Excimer Lasers

2.Key Features and Customer Benefits Key Features Customer Benefits

Ceramic Preionization

?Unmatched pulse-to-pulse stability

?Increased pulse energy

?Increased static gas lifetime Integrated Vacuum Pump ?Compact standalone design and Halogen Filter Integrated,Purgable ?Preset stabilized energy Energy Monitor operation

Air-Cooled (up to 20Hz),?Quick and easy integration Single-Phase Compliances Met

?RoHS

1.Description

COMPexPro?lasers are highly effective light sources,featuring a compact design and easy installation and operation.They deliver superior results in demanding applications,such as solid sampling systems (LA-ICP-MS),material research (PLD)and precise material processing.

Featuring new ceramic preionization,the COMPexPro pro-vides multi-hundred millijoules output,plus unmatched pulse-to-pulse stability.The COMPexPro also comes with an improved gas processor that extends both gas and optics lifetimes.

3.Specifications 1

Wavelength

COMPexPro COMPexPro COMPexPro COMPexPro COMPexPro (nm)

50102110201205Maximum Pulse Energy 2(mJ)

193100200200400400248150400400700700308-250250500500351-200200300300Maximum Average Power 3(W)

19344124152487730730308-516420351-412315Maximum Repetition Rate (Hz)All 50201001050Pulse Duration (FWHM)(ns)All 2020202525Energy Stability (sigma,%)

All

11111Beam Dimensions (FWHM,V x H,mm 2)All 14x 524x 1024x 1024x 1024x 10Beam Divergence (FWHM,V x H,mrad 2)All

2x 1

3x 1

3x 1

3x 1

3x 1

1All specifications are typical data and are subject to change without prior notice in order to provide the best product possible.2Measured at 10Hz.

3

Measured at maximum repetition rate.

Superior Reliability &Performance ?https://www.doczj.com/doc/3815695526.html, ?tech.sales@https://www.doczj.com/doc/3815695526.html,

固体激光器原理固体激光器

固体激光器原理-固体激光器 固体激光器发展历程 固体激光器发展历程 固体激光器用固体激光材料作为工作物质的激光器。1960年,梅曼发明的红宝石激光器就是固体激光器,也是世界上第一台激光器。固体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。在固体中能产生受激发射作用的金属离子主要有三类:(1)过渡金属离子;(2)大多数镧系金属离子;(3)锕系金属离子。这些掺杂到固体基质中的金属离子的主要特点是:

具有比较宽的有效吸收光谱带,深圳市星鸿艺激光科技有限公司专业生产激光打标机,激光焊接机,深圳激光打标机,东莞激光打标机比较高的荧光效率,比较长的荧光寿命和比较窄的荧光谱线,因而易于产生粒子数反转和受激发射。用作晶体类基质的人工晶体主要有:刚玉 、钇铝石榴石、钨酸钙、氟化钙等,以及铝酸钇、铍酸镧等。用作玻璃类基质的主要是优质硅酸盐光学玻璃,例如常用的钡冕玻璃和钙冕玻璃。与晶体基质相比,玻璃基质的主要特点是制备方便和易于获得大尺寸优质材料。对于晶体和玻璃基质的主要要求是:易于掺入起激活作用的发光金属离子;http://具有良好的光谱特性、光学透射率特性和高度的光学均匀性;具有适于长期激光运转的物理和化学特性。晶体激光器以红宝石和掺钕钇铝石榴石为典型代表。玻璃激光器则是以钕玻璃激光器为典型代表。

工作物质 固体激光器的工作物质,由光学透明的晶体或玻璃作为基质材料,掺以激活离子或其他激活物质构成。这种工作物质一般应具有良好的物理-化学性质、窄的荧光谱线、强而宽的吸收带和高的荧光量子效率。 玻璃激光工作物质容易制成均匀的大尺寸材料,可用于高能量或高峰值功率激光器。但其荧光谱线较宽,热性能较差,不适于高平均功率下工作。常见的钕玻璃有硅酸盐、磷酸盐和氟磷酸盐玻璃。80年代初期,研制成功折射率温度系数为负值的钕玻璃,可用于高重复频率的中、小能量激光器。 晶体激光工作物质一般具有良好的热性能和机械性能,窄的荧光谱线,但获得优质大尺寸材料的晶体生长技术复杂。60年代以来已有300种以上掺入各种稀土金属或过渡金属离子氧化物和氟化物晶体实现了激光振荡。常用的激光晶体有红宝石(Cr:Al2O3,波长6943

308nm准分子激光治疗白癜风的疗效及安全性

308nm准分子激光治疗白癜风的疗效及安全性 山东-竹子 2010-12-23 20:43:55 回复转载到 ?德国BICOM过敏专家 ?皮肤及皮肤美容专业群 ?皮肤美容专业交流群 摘要:目的评价308nm准分子激光治疗白癜风的疗效及安全性。方法:采用308nm 准分子激光系统治疗170例稳定期白癜风患者的皮损,每周治疗l-2次,共10-30次,每隔7d及治疗结束3d后评价疗效,治疗后随访2个月。结果:皮损面部显效率为67.97%,痊愈率为32.03%;颈部显效率为54.55%,痊愈率为27.27%;躯干显效率为63.26%,痊愈率为26.53%;四肢显效率为38.84%,痊愈率为15.70%;手足显效率和痊愈率均为0。面部疗效明显优于颈部、躯干和四肢,躯干和四肢的疗效明显优于肢端(P均<0.01)。结论:308nm准分子激光治疗稳定期白癜风疗效高、副作用少,其疗效与皮损部位有关。 关键词:308nm准分子激光;白癜风;疗效;安全性 白癜风是一种常见的后天性色素脱失性疾病,特征为表皮、黏膜和其他组织内黑素细胞缺失,发病率为0.5%-2%,无明显种族、性别差异,其发病可能与遗传、神经内分泌和自身免疫等多种因素有关。目前治疗白癜风的方法有多种,但疗效较差。近年来,308nm准分子激光在白癜风治疗中取得一定效果。准分子激光是脉冲气体激光,在电流通过时发光物质被激活,可放出特点波长的单色光。目前用于治疗白癜风的激光为XeCl准分子激光,XeCl二聚体由惰性气体氙和卤素氯组成,该准分子仅在电流激发时以结合状态存在。本研究评估了308nm准分子激光在白癜风治疗中的疗效和安全性。 对象和方法 对象:2007年4月-2008年7月经北京协和医院皮肤科确诊并接受治疗的170 例稳定期局限型、散发型和肢端型白癜风患者,其中,男74例,女96例,中位年龄28.9岁(7-60岁);平均病程1.1年(6个月-2年);患者皮损均在6个月内无临床改变。每例患者选择单个皮损面积不大于4cm2作为治疗的

半导体激光器的发展与运用

半导体激光器的发展与运用 0 引言激光器的结构从同质结发展成单异质结、双异质结、量子 阱 (单、多量子阱)等多种形式, 制作方法从扩散法发展到液相外延(LP日、气相外延(VPE)、分子束外延(MBE)、金属有机化合物气相淀积(MOCVD)、化学束外延(CBE 以及它们的各种结合型等多种工艺[5].半导体激光器的应用范围十分广泛,而且由于它的体积小,结构简单,输入能量低,寿命长,易于调制和价格低等优点, 使它已经成为当今光电子科学的核心技术,受到了世界各国的高度 重视。 1 半导体激光器的历史 半导体激光器又称激光二极管(LD)。随着半导体物理的发展,人们早在20 世纪50 年代就设想发明半导体激光器。 20 世纪60 年代初期的半导体激光器是同质结型激光器, 是一种只能以脉冲形式工作的半导体激光器。在1962 年7 月召开的固体器件研究国际会议上,美国麻省理工学院林肯实验室的两名学者克耶斯(KeyeS和奎斯特(Quist、报告了砷化镓材料的光发射现象。 半导体激光器发展的第二阶段是异质结构半导体激光器,它是由两种不同带隙的半导体材料薄层,如GaAs,GaAIAs所组成的激光器。单异质结注人型激光器(SHLD,它是利用异质结提供的势垒把注入电子限制在GaAsP 一N 结的P 区之内,以此来降低阀值电流密度的激光

器。 1970 年,人们又发明了激光波长为9 000? 在室温下连续工作的双异质结GaAs-GaAlAs(砷化稼一稼铝砷)激光器. 在半导体激光器件中,目前比较成熟、性能较好、应用较广的是具有双异质结构的电注人式GaAs 二极管激光器. 从20 世纪70 年代末开始, 半导体激光器明显向着两个方向发展,一类是以传递信息为目的的信息型激光器;另一类是以提高光功率为目的的功率型激光器。在泵浦固体激光器等应用的推动下, 高功率半导体激光器(连续输出功率在100W 以上,脉冲输出功率在5W 以上, 均可称之谓高功率半导体激光器)在20 世纪90 年代取得了突破性进展,其标志是半导体激光器的输出功率显著增加,国外千瓦级的高功率半导体激光器已经商品化,国内样品器件输出 已达到600W另外,还有高功率无铝激光器、红外半导体激光器和量子级联激光器等等。其中,可调谐半导体激光器是通过外加的电场、磁场、温度、压力、掺杂盆等改变激光的波长,可以很方便地对输出 光束进行调制。 20 世纪90 年代末,面发射激光器和垂直腔面发射激光器得到了迅速的发展。 目前,垂直腔面发射激光器已用于千兆位以太网的高速网络,为了满足21 世纪信息传输宽带化、信息处理高速化、信息存储大容量以及军用装备小型、高精度化等需要,半导体激光器的发展趋势主要是向高速宽带LD大功率LD短波长LD盆子线和量子点激光器、中红外LD

第一台激光器——红宝石固体激光器

第一台激光器——红宝石固体激光器摘要:本文主要回顾了第一台激光器的研制历程,介绍了红宝石激光器的工作原理和它的发明者梅曼先生。 一、发展历程 1917年,爱因斯坦(Einstein)在气体平衡计算的工作中,发现在自然界存在着两种发光形式:一种是自发辐射,一种是受激辐射。前者指的是自然光的发光形式,而第二种正是产生激光的基础理论。激光的定义就是:“利用辐射的受激辐射实现的光放大”( Light amplification by the stimulated emission of radiation )。爱因斯坦的观点被当时的第一次世界大战的枪炮声所淹没,对于受激辐射这一重妥概念的意义没有被人们及时认识到. 1921年,发明磁控管,从此开始了微波的研究。 1927年,狄拉克(Dirac)根据感应辐射的属性提出创制星子书瞬浮的建议。 1934年,克赖克汤和威廉}i} i}i}于振荡器发现了电磁波和分a:.的相互作用。这是最旱期的电磁波谱学实验。 30年代,一些科学家建立的量子力学理论,使爱因斯坦的这两种发光形式的物理内容得到更为深刻的阐明。同时,近代光谱学的发展,也为激光光的出现奠定了的理论基础. 1944年,扎沃依斯基发现了电子的顺磁共振,打下了对微波波段电子顺磁能级研究的基础. 1945年第二次世界大战结束以后,大扰物理学家问到大学工作,在大学里建起了强大的新设备.他们开始着手进行微波波谱学山研究。当时,韦伯(Webber )、法布里肯特、巴索夫(tacos)和普罗霍洛夫(11po1。二。。)以及汤斯("l}ow'nes)等科学家分别提出了用受激辐射获得放大的设想。这是激光理论发展的重要起点. 1946年在美、英两国几乎同时发现氨谱线中的精细结构和超精细结构。 关于波谱学最显著的成果是发现氢原子谱-的兰姆位移。这是哥伦比亚大学的兰姆( Larnb)和另一同事的共同成果。他们曾具休地论述了观测净受激发射(负吸收)的可能性,明确指出了粒子数反转能够在何种状态实现,并针对一定的入射波,粗略计算了它的增益。 作为激光的物理基础—受激辐射早在1917年就为人所知.可是,从1917年到1950年30多年来,在实验上却一直没有人去证明这个过程的存在.人们以为,要想在小于一亿分之一秒的时间里进行原子受激发射的宏观观察是难于做到的。但在后来激光器制成后.实验工作并不象人们最初所设想的那样艰难。从1940年观察到离子数反转到激光器,这中间仅仅一步之差,可是这“一步”却一直走了20年. 人类对电磁波的利用和无线电技术的发展,使社会和生产急需把这种利用由无线电波段向微波波段扩展,这就导致了微波放大理论及其器件的产生. 1951年,美国的汤斯提出了利用受激辐射获得放大的原理首先获得微波放大的设想.同年,普塞耳(I'urcell)和庞德(Pound)用核磁共振所进行的一次实验,造成了粒子数反转,进一步确认了受激辐射过程,给微波放大器的产生带来了希望。其后,汤斯进行了两年半的艰苦工作,干1953年末和果尔登(Gordon )、

准分子激光器维护

准分子激光器能量输出与维护 自1960年美国在实验室用红宝石晶体获得了激光输出后,激光器件和技术得到了突飞猛进的发展。由固体激光器发展到气体、液体、化学及自由电子激光器等。准分子激光器是气体激光器的一种,工作介质为准分子气体,工作气体常态下为原子,在激发态能够 暂时结合成不稳定的分子叫做受激准分子,简称准分子。 准分子激光器具有工作波长短、脉宽窄、单脉冲能量高及峰值功率高等特点,作为紫外辐射光源已在工业、医学和科研领域得到 了及其广泛的应用。 目前最常用的准分子激光器的输出波长有: 308nm XeCl 准分子激光器 248nm KrF 准分子激光器 193nm ArF 准分子激光器 准分子激光器是一种横向激励高气压、高电压快速放电泵浦的激光器,要得到很陡的窄脉冲,放电回路中要选用快速开关,常用的是氢闸流管。主放电通过阴极电极和阳极电极间实现均匀放电,常用的电极有儒可夫斯基电极和江氏电极面型等。 为了获得均匀放电和降低着火电压,采用了双放电技术。在阳极和阴极之间靠近阴极附近加入了第三根电极(预电离电极),在主放

电之前,预电离电极和主放电的阴极间先加上高压,使它们之间发生电晕放电或针式阵列预电离放电,在阴极附近形成均匀的电离层,然后再在阴极和阳极间加上高电压并发生辉光放电。 为得到特定波长的激光输出,需要充入不同的惰性气体外,还有充入一定比例的卤素气体。如KrF、ArF激光器要充入氟化物气体,XeCl激光器要充入氯化氢气体,它们都有腐蚀和毒害作用(在工作气体中含量较低约0.2%)。为提高频率并获得较大的粒子反转数和较大的增益,工作气体需要高速流动,因此在激光腔内安装了横流循环风机。使激光器在高重复频率下也能获得稳定的能量输出。 影响激光器能量输出的因素很多: 1、主放电电极和预电离电极在高重频下(数百赫兹),需要连续放电,各电极在放电过程中会有少量的金属分子离析,进而造成激光腔内及激光腔镜尘埃的污染,影响激光的输出能量。要得到额定的能量输出,就要提高注入能量(输入电压),电压的提高必然加速电极的损伤,最终导致电极间产生丝状放电,能量急剧下降。 2、由于工作气体不纯、配比失调、循环风机不能正常工作、激光腔有泄漏(少量),造成气压和电压不匹配,使气体寿命下降。造成能量输出不稳定。 3、放电回路接触不良、电容老化使电容容量下降、氢闸流管老化或损坏,都能产生能量下降或激光器不能正常工作。 准分子激光器结构复杂,精度要求高,因此对设计制造和维修都有严格的操作程序和要求,维修人员需具有多年的装配和维修经验才

光纤激光器的特点与应用

光纤激光器的特点与应用 光纤激光器是在EDFA技术基础上发展起来的技术。近年来,随着光纤通信系统的极大的应用和发展,超快速光电子学、非线性光学、光传感等各种领域应用的研究已得到日益重视。光纤激光器在降低阂值、振荡波长范围、波长可调谐性能等方面,已明显取得进步。它是目前光通信领域的新兴技术,它可以用于现有的通信系统,使之支持更高的传输速度,是未来高码率密集波分复用系统和未来相干光通信的基础。 1.光纤激光器工作原理 光纤激光器主要由三部分组成:由能产生光子的增益介质、使光子得到反馈并在增益介质中进行谐振放大的光学谐振腔和可使激光介质处于受激状态的泵浦源装置。光纤激光器的基本结构如图1所示。 掺稀土元素的光纤放大器推动了光纤激光器的发展,因为光纤放大器可以通过适当的反馈机理形成光纤激光器。当泵浦光通过光纤中的稀土离子时,就会被稀土离子所吸收,这时吸收光子能量的稀土原子电子就会激励到较高激射能级,从而实现离子数反转。反转后的离子数就会以辐射形式从高能级转移到基态,并且释放出能量,完成受激辐射。从激发态到基态的辐射方式有两种,即自发辐射和受激辐射,其中受激辐射是一种同频率、同相位的辐射,可以形成相干性很好的激光。激光发射是受激辐射远远超过自发辐射的物理过程,为了使这种过程持续发生,必须形成离子数反转,因此要求参与过程的能级应超过两个,同时还要有泵浦源提供能量。光纤激光器实际上也可以称为是一个波长转化器,通过它可以将泵浦波长光转化为所需的激射波长光。例如掺饵光纤激光器将980nm的泵浦光进行泵浦,输出1550nm的激光。激光的输出可以是连续的,也可以是脉冲形式的。 光纤激光器有两种激射状态,三能级和四能级激射。三能级和四能级的激光原理如图2所示,泵浦(短波长高能光子)使电子从基态跃迁到高能态E4或者E3,然后通过非辐射方式跃迁过程跃迁到激光上能级E43或者E3 2,当电子进一步从激光上能级跃迁到下能级E扩或者E3,时,就会出现激光的过程。

半导体激光器的发展与应用

题目:半导体激光器的发展与应用学院:理 专业:光 姓名:刘

半导体激光器的发展与应用 摘要:激光技术自1960年面世以来便得到了飞速发展,作为激光技术中最关键的器件激光器的种类层出不穷,这其中发展最为迅速,应用作为广泛的便是半导体激光器。半导体激光器的独特性能及优点,使其获得了广泛应用。本文就简要回顾半导体激光器的发展历程,着重介绍半导体激光器在日常生活与军用等各个领域中的应用。 关键词:激光技术、半导体激光器、军事应用、医学应用

引言 激光技术最早于1960年面世,是一种因刺激产生辐射而强化的光。激光被广泛应用是因为它具有单色性好、方向性强、亮度高等特性。激光技术的原理是:当光或电流的能量撞击某些晶体或原子等易受激发的物质,使其原子的电子达到受激发的高能量状态,当这些电子要回复到平静的低能量状态时,原子就会射出光子,以放出多余的能量;而接着,这些被放出的光子又会撞击其它原子,激发更多的原子产生光子,引发一连串的“连锁反应”,并且都朝同一个方前进,形成强烈而且集中朝向某个方向的光。这种光就叫做激光。激光几乎是一种单色光波,频率范围极窄,又可在一个狭小的方向内集中高能量,因此利用聚焦后的激光束可以对各种材料进行打孔。激光因为拥有这种特性,所以拥有广泛的应用。 激光技术的核心是激光器,世界上第一台激光器是1960年由T.H.梅曼等人制成的第红宝石激光器,激光器的种类很多,可按工作物质、激励方式、运转方式、工作波长等不同方法分类。但各种激光器的基本工作原理均相同,产生激光的必不可少的条件是粒子数反转和增益大过损耗,所以装置中必不可少的组成部分有激励(或抽运)源、具有亚稳态能级的工作介质两个部分。 半导体物理学的迅速发展及随之而来的晶体管的发明,使科学家们早在50年代就设想发明半导体激光器。在1962年7月美国麻省理工学院林肯实验室的两名学者克耶斯(Keyes)和奎斯特(Quist)报告了砷化镓材料的光发射现象,通用电气研究实验室工程师哈尔(Hall)与其他研究人员一道研制出世界上第一台半导体激光器。 半导体激光器是用半导体材料作为工作物质的一类激光器,由于物质结构上的差异,产生激光的具体过程比较特殊。常用材料有砷化镓(GaAs)、硫化镉(CdS)、磷化铟(InP)、硫化锌(ZnS)等。激励方式有电注入、电子束激励和光泵浦三种形式。自1962年世界上第一只半导体激光器是问世以来,经过几十年来的研究,半导体激光器得到了惊人的发展,它的波长从红外、红光到蓝绿光,被盖范围逐渐扩大,各项性能参数也有了很大的提高!半导体激光器具有体积小、效率高等优点,因此可广泛应用于激光通信、印刷制版、光信息处理等方面。

固体激光器原理及应用

固体激光器原理及应用

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编号 赣南师范学院学士学位论 文 固体激光器原理及应用 教学学院物理与电子信息学院 届别2010届 专业电子科学与技术 学号 060803013 姓名丁志鹏 指导老师邹万芳 完成日期 2010.5.10

目录 摘要 ............................................................................... 错误!未定义书签。关键词 ........................................................................... 错误!未定义书签。Abstract ....................................................................... 错误!未定义书签。Key words ................................................................... 错误!未定义书签。1引用2? 2激光与激光器 ........................................................ 错误!未定义书签。 2.1?激光 ........................................................................ 错误!未定义书签。 2.2激光器 ............................................................... 错误!未定义书签。3?固体激光器 .............................................................. 错误!未定义书签。3.1?工作原理和基本结构 ........................................ 错误!未定义书签。3.2?典型的固体激光器?错误!未定义书签。 3.3典型固体激光器的比较?错误!未定义书签。 3.4固体激光器的优缺点?错误!未定义书签。 4固体激光器的应用?错误!未定义书签。 4.1?军事国防?错误!未定义书签。 4.2?工业制造?错误!未定义书签。 4.3医疗美容?错误!未定义书签。 5结束语 .................................................................... 错误!未定义书签。参考文献 ....................................................................... 错误!未定义书签。

半导体激光器的发展及其应用

浅谈半导体激光器及其应用 摘要:近十几年来半导体激光器发展迅速,已成为世界上发展最快的一门激光技术。由于半导体激光器的一些特点,使得它目前在各个领域中应用非常广泛,受到世界各国的高度重视。本文简述了半导体激光器的概念及其工作原理和发展历史,介绍了半导体激光器的重要特征,列出了半导体激光器当前的各种应用,对半导体激光器的发展趋势进行了预测。 关键词:半导体激光器、激光媒质、载流子、单异质结、pn结。 自1962年世界上第一台半导体激光器发明问世以来,半导体激光器发生了巨大的变化,极大地推动了其他科学技术的发展,被认为是二十世纪人类最伟大的发明之一。近十几年来,半导体激光器的发展更为迅速,已成为世界上发展最快的一门激光技术。半导体激光器的应用范围覆盖了整个光电子学领域,已成为当今光电子科学的核心技术。由于半导体激光器的体积小、结构简单、输入能量低、寿命较长、易于调制以及价格较低廉等优点,使得它目前在光电子领域中应用非常广泛,已受到世界各国的高度重视。 一、半导体激光器 半导体激光器是以直接带隙半导体材料构成的Pn 结或Pin 结为工作物质的一种小型化激光器。半导体激光工作物质有几十种,目前已制成激光器的半导体材料有砷化镓、砷化铟、锑化铟、硫化镉、碲化镉、硒化铅、碲化铅、铝镓砷、铟磷砷等。半导体激光器的激励方式主要有三种,即电注入式、光泵式和高能电子束激励式。绝大多数半导体激光器的激励方式是电注入,即给Pn 结加正向电压,以使在结平面区域产生受激发射,也就是说是个正向偏置的二极管。因此半导体激光器又称为半导体激光二极管。对半导体来说,由于电子是在各能带之间进行跃迁,而不是在分立的能级之间跃迁,所以跃迁能量不是个确定值, 这使得半导体激光器的输出波长展布在一个很宽的范围上。它们所发出的波长在0.3~34μm之间。其波长范围决定于所用材料的能带间隙,最常见的是AlGaAs双异质结激光器,其输出波长为750~890nm。 半导体激光器制作技术经历了由扩散法到液相外延法(LPE), 气相外延法(VPE),分子束外延法(MBE),MOCVD 方法(金属有机化合物汽相淀积),化学束外延(CBE)以及它们的各种结合型等多种工艺。半导体激光器最大的缺点是:激光性能受温度影响大,光束的发散角较大(一般在几度到20度之间),所以在方向性、单色性和相干性等方面较差。但随着科学技术的迅速发展, 半导体激光器的研究正向纵深方向推进,半导体激光器的性能在不断地提高。以半导体激光器为核心的半导体光电子技术在21 世纪的信息社会中将取得更大的进展, 发挥更大的作用。 二、半导体激光器的工作原理 半导体激光器是一种相干辐射光源,要使它能产生激光,必须具备三个基本条件: 1、增益条件:建立起激射媒质(有源区)内载流子的反转分布,在半导体中代表电子能量的是由一系列接近于连续的能级所组成的能带,因此在半导体中要实现粒子数反转,必须在两个能带区域之间,处在高能态导带底的电子数比处在低能态价带顶的空穴数大很多,这靠给同质结或异质结加正向偏压,向有源层内注入必要的载流子来实现, 将电子从能量较低的价带激发到能量较高的导带中去。当处于粒子数反转状态的大量电子与空穴复合时,便产生受激发射作用。 2、要实际获得相干受激辐射,必须使受激辐射在光学谐振腔内得到多次反馈而形成激光振荡,激光器的谐振腔是由半导体晶体的自然解理面作为反射镜形成的,通常在不出光的那一端镀上高反多层介质膜,而出光面镀上减反膜。对F—p 腔(法布里—珀罗腔)半导体激光器可以很方便地利用晶体的与p-n结平面相垂直的自然解理面构成F-p腔。 3、为了形成稳定振荡,激光媒质必须能提供足够大的增益,以弥补谐振腔引起的光损耗及从腔

激光20wmopa系列光纤激光器应用介绍2018.2.22

20W MOPA光纤激光器应用介绍 应用工程师:无锡创永激光刘工 2016年7月18日

20W MOPA参数表 长脉宽单脉冲能量高,热效应明显,窄脉宽单脉冲能量低,热效应弱;高频率,平均功率高,热效应明显,低频率(10KHz),平均功率低,热效应弱;低扫描速度,低填充密度,激光能量集中,热效应明显,高扫描速度,中等填充密度(),激光能量分散,热 效应弱。

固定脉宽,100%功率,频率由小增大,平均功率线性增大,直至降功率频率(4ns400KHz),降功率频率到最大频率,功率趋于稳定。 固定脉宽,100%功率,频率由小增大,峰值功率增大,直至降功率频率(4ns400KHz),降功率频率到最大频率,峰值功率呈反比例函数递减。 其他脉宽类似。 MOPA光纤激光器,脉宽可调,脉冲频率范围大,应用范围十分广泛,本文中介绍了20W MOPA光纤激光器部分常见应用,用于20W MOPA应用介绍和推广。其中不同材料参数设置有所差异,文中参数

可作为参考,如有不同之处,敬请谅解。

1. 阳极氧化铝标刻 小米手机壳阳极氧化铝标刻黑色LOGO 小米充电宝阳极氧化铝标刻白色LOGO 阳极氧化铝上标刻黑色二维码,显微镜下可扫描 2. 304不锈钢标刻 304不锈钢打彩色LOGO 304不锈钢名牌标刻黑色 304不锈钢深雕 3.部分高分子材料标刻 公牛插座、苹果手机数据线等某些白色高分子材料标刻深色 PA66+、PE等某些黑色高分子材料标刻浅色 4. 电子器件标刻 电解电容标记黑色参数 PCB板标刻白色二维码和参数 电镀电子器件标刻 IC芯片等电子器件参数标刻 5. 漆剥除 汽车、电脑、手机等透光件漆剥除 亚克力瓶、橡胶按键表面漆剥除 电脑铝制外壳导通处漆剥除 6. 铜制器件标刻 黄铜件标记白色尺寸参数 7. 微弧氧化铝合金标刻黑色名牌 8. 碳钢轴承标记黑色参数 9. 铝箔、锡箔、铜箔切割

美国V4.0-308准分子激光治疗系统

美国V4.0-308准分子激光治疗系统 美国V4.0-308准分子激光治疗系统是在前几代308nm准分子激光基础上的升级版。它是白癜风治疗的全新革命,临床治愈率高达96.8%,是国际治疗白癜风的巅峰之作,被誉为白癜风治疗的金标准。它是通过一种特殊的惰性气体氯化氙(xecl)产生的一种脉冲光波治疗白癜风,是国际最先进、最安全、方便、快捷、有效的白癜风治疗方法。 美国V4.0-308准分子激光治疗系统集成了308nmXecl准分子激光光源、250Hz的准连续纳米调制、较新的液体光源传输(LLG)等多项世界顶级技术。该技术通过氯化氙308nm的激光光束直接作用于白斑局部,促进T细胞凋亡,即针对白癜风的发病原因,从根本上彻底解决黑色素细胞被破坏的问题,具有抗复发的作用。同时该治疗技术无任何毒副作用,适用于各种类型的白斑。特别是对于那些不适合长期服药、不适合做黑色素种植,是孕妇、儿童等白癜风患者的首选。是目前唯一通过美国FDA和中国SFDA认证批准,应用于治疗白癜风等顽固性皮肤病的国际领先技术。 治疗优势: 一、绿色安全,无毒副作用:Xecl(氯化氙)气体激光治疗白癜风,没有药物依赖,没有毒副作用,已通过美国FDA和中国SFDA认证批准,绿色安全,患者可放心选用。 二、波段稳定,快速显效:它是一种脉冲光波治疗技术,通过波段单一的308nmXecl准分子气体激光,能量有效的集中于患处,针对病灶治疗,见效快速。 三、无特殊部位限制:适用于各类型白斑,身体各个部位及头面部,粘膜,生殖器均可治疗。而且可针对治疗面积不同选择不同面积的光斑进行治疗,有效避免伤及正常皮肤。 四、孕妇、儿童白癜风首选疗法:适用于所有人群、所有年龄段,特点是不适合长期服药、不适合做黑色素种植,对孕妇、婴幼儿、体质虚弱者,氯化氙308激光技术是治疗白癜风的首选。

准分子激光器

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关于308nm准分子激光的详细介绍

关于308nm准分子激光的详细介绍 本文出自:白癜风论坛原地址:https://www.doczj.com/doc/3815695526.html,/thread-3527-1-1.html 相信很多白癜风患者都知道308nm准分子激光,但是并不是大家都了解308nm准分子激光,下面我们就一起来了解下吧。 一、什么是308nm准分子激光? 308 纳米(nm)准分子激光是由氯化氙(XeCI )为激光工作物质而产生的波长为308nm 的激光。氯是卤族元素氙为惰性气体,在正常情况下氯和氙是不会发生反应的,在自然界中也不存在氯和氙的化合物,但在高压和强电场作用下氯可以接受氙的一个电子,形成氯化氙分子,氯化氙不稳定维持的时间很短,很快会解离成为氯和氙,这种不稳定的分子称为准分子,由不稳定的氯化氙准分子受激发而产生的激光即为波长308nm的紫外线激光。 二、准分子激光原理图 1、氯化氙气体; 2、激发电场; 3、反射板; 4、半透明反射板; 5、准分子激光束; 三、准分子激光的历史 准分子激光最初由美国军方研发用于军事领域,因为发现它对皮肤病的治疗作用美国FDA 从2000年开始用于皮肤病治疗领域,2005 年通过中国食品药品监督管理局(SFDA )认证进入中国。 四、世界上有多少种准分子激光? 现在已经发现的能产生激光的准分子气体有10余种,它们产生的激光多数位于紫外线波段内(参见下图)它们依不同的波长具有不同的生物学作用,分别用于不同的医疗领域,如用于白癜风、银屑病治疗的308nmXeCI,用于眼科的193nmArF激光等等。 Ar 2 * 126 nm Kr 2 * 146 nm F 2 157 nm Xe 2 * 172 & 175 nm ArF 193 nm KrF 248 nm XeBr 282 nm XeCl 308 nm XeF 351 nm CaF 2 193 nm KrCl 222 nm Cl 2 259 nm 五、准分子激光治疗皮肤病的原理是什么? 308nm准分子激光本质上仍属于紫外线,紫外线照射人体皮肤会导致复杂的生物学效应,目前所知308nm准分子激光的治疗作用源于以下几个方面: 1、诱导T细胞死亡(白癜风的直接原因就是定居在皮肤的T细胞将皮肤中黑素细胞杀死导

半导体激光器的应用与分类

半导体激光器的应用与分类 半导体光发射器是电流注入型半导体PN结光发射器件,具有体积小、重量轻、直接调制、宽带宽,转换效率高、高可靠和易于集成等特点,被广泛应用。按照其发光特性,可分为激光二极管(又称半导体激光器或二极管激光器,Laser Diode,LD),通常光谱宽度不]于5nm(采取专门措施可不大于0.1nm);发光二极管(Light Emitting Diode,LED),光谱宽度一般不小于50nm;超辐射发光二极管(Superluminescent Dmde,SLD),光谱宽度不大于5nm(采取专门措施可不大于0.1nm);发光二极管(Light Emiltting,LED),光谱宽度一般不小于50nm;超辐射发光二极管(Superluminescent SLD),光谱宽度为30~50nm,本节重点介绍几种半导体激光器,钽电容简要介绍超辐射发光二极管。 半导体激光器的分类有多种方法。按波长分:中远红外激光器、近红外激光器、可见光激光器、紫外激光器等;按结构分:双异质结激光器、大光腔激光器、分布反馈激光器、垂直腔面发射激光器;按应用领域分:光通信激光器、光存储激光器、大功率泵浦激光器、引信用脉冲激光器等;按管心组合方式分:单管、阵列(线阵、面阵);按注入电流工作方式分:脉冲、连续、准连续等。 LD主要技术摄技术指标有光功率、中心波长、光谱宽度、阈值电流、工作电流、工作电压、斜率效率和电光转换效率等。 半导体激光器的光功率是指在规定驱动电流条件下输出的光功率,该指标直接与工作电流对应,这体现了半导体激光器的电流驱动特性。如果是连续驱动条件,T491T336M004AT则输出功率就是连续光功率,如果是脉冲驱动条件,输出的光功率可用峰值功率或平均功率来衡量。hymsm%ddz 半导体激光器的中心波长是指激光器所发光谱曲线的中心点所对应的波长,通常用该指标来标称激光器的发光波长。光谱宽度是标志个导体激光器光谱纯度的一个指标,通常用光谱曲线半高度对应的光谱全宽来表示。 半导体激光器的光场是发散的而且是不对称的。在垂直PN结平面方向(快轴方向),发散角较大,通常在20°~45°之间;在平行PN结平面方向(慢轴方向),发散角较小,通常在6°~12°之间。由此可以看出,半导体二极管激光器的光场在空间分布呈椭圆形。

固体激光器原理及应用

固体激光器原理及应用 摘要:固体激光器目前是用最广泛的激光器之一,它有着一些非常突出的优点。本论文先从基本原理和结构介绍固体激光器,最后介绍其在监测,检测,制造业,医学,航天等五个方面的应用及未来的发展方向。 关键词:固体激光器基本原理基本结构应用 1激光与激光器 1.1激光 1.1.1激光(LASER) 激光是在 1960 年正式问世的。但是,激光的历史却已有 100多年。确切地说,远在 1893年,在波尔多一所中学任教的物理教师布卢什就已经指出,两面靠近和平行镜子之间反射的黄钠光线随着两面镜子之间距离的变化而变化。他虽然不能解释这一点,但为未来发明激光发现了一个极为重要的现象。 1917年爱因斯坦提出“受激辐射”的概念,奠定了激光的理论基础。激光,又称镭射,英文叫“LASER”,是“Light Amplification by Stimu Iatad Emission of Radiation”的缩写,意思是“受激发射的辐射光放大”。激光的英文全名已完全表达了制造激光的主要过程。1964年按照我国著名科学家钱学森建议将“光受激发射”改称“激光”。 1.1.2产生激光的条件 产生激光有三个必要的条件: 1)有提供放大作用的增益介质作为激光工作物质,其激活粒子(原子、分 子或离子)有适合于产生受激辐射的能级结构; 2)有外界激励源,将下能级的粒子抽运到上能级,使激光上下能级之间产 生粒子数反转; 3)有光学谐振腔,增长激活介质的工作长度,控制光束的传播方向,选择 被放大的受激辐射光频率以提高单色性。 1.1.3激光的特点 与普通意义上的光源相比较,激光主要有四个显著的特点:方向性好、亮度极高、单色性好、相干性好。

光纤激光器的原理及应用

光纤激光器的原理及应用 张洪英 哈尔滨工程大学理学院 摘要:由于在光通信、光数据存储、传感技术、医学等领域的广泛应用,近几年来光纤激光器发展十分迅速,且拥有体积小、重量轻、检测分辨率高、灵敏度高、测温范围宽、保密性好、抗电磁干扰能力强、抗腐蚀性强等明显优势。本文简要介绍了光纤激光器的基本结构、工作原理及特性,并对目前几种光纤激光器发展现状及特点做了分析,总结了光纤激光器的发展趋势。 关键词:光纤激光器原理种类特点发展趋势 1引言 对掺杂光纤作增益介质的光纤激光器的研究20世纪60年代,斯尼泽(Snitzer)于1963年报道了在玻璃基质中掺激活钕离子(Nd3+)所制成的光纤激光器。20世纪70年代以来,人们在光纤制备技术以及光纤激光器的泵浦与谐振腔结构的探索方面取得了较大进展。而在20世纪80年代中期英国南安普顿大学掺饵(EI3+)光纤的突破,使光纤激光器更具实用性,显示出十分诱人的应用前景[1]。 与传统的固体、气体激光器相比,光纤激光器具有许多独特的优越性,例如光束质量好,体积小,重量轻,免维护,风冷却,易于操作,运行成本低,可在工业化环境下长期使用;而且加工精度高,速度快,寿命长,省能源,尤其可以智能化,自动化,柔性好[2-3]。因此,它已经在许多领域取代了传统的Y AG、CO2激光器等。 光纤激光器的输出波长范围在400~3400nm之间,可应用于:光学数据存储、光学通信、传感技术、光谱和医学应用等多种领域。目前发展较为迅速的掺光纤激光器、光纤光栅激光器、窄线宽可调谐光纤激光器以及高功率的双包层光纤激光器。 2光纤激光器的基本结构与工作原理 2.1光纤激光器的基本结构 光纤激光器主要由三部分组成:由能产生光子的增益介质、使光子得到反馈并在增益介质中进行谐振放大的光学谐振腔和可使激光介质处于受激状态的泵浦源装置。光纤激光器的基本结构如图2.1所示。

激光器激励原理资料

激光器激励原理 —固体激光器 1311310黄汉青 1311343张旭日辅导老师:

摘要:固体激光器目前是用最广泛的激光器之一,它有着一些非常突出的优点。介绍固体激光器的工作原理及应用,更能够加深对其的了解。本论文先从基本原理和结构介绍固体激光器,接着介绍一些典型的固体激光器,最后介绍其在军事国防、工业技术、医疗美容等三个方面的应用及未来的发展方向。 关键词:固体激光器基本原理基本结构应用 1引用 世界上第一台激光器—红宝石激光器(固体激光器)于1960年7月诞生了,距今已有整整五十年了。在这五十年时间里固体激光的发展与应用研究有了极大的飞跃,并且对人类社会产生了巨大的影响。 固体激光器从其诞生开始至今,一直是备受关注。其输出能量大,峰值功率高,结构紧凑牢固耐用,因此在各方面都得到了广泛的用途,其价值不言而喻。正是由于这些突出的特点,其在工业、国防、医疗、科研等方面得到了广泛的应用,给我们的现实生活带了许多便利。 未来的固体激光器将朝着以下几个方向发展: a)高功率及高能量 b)超短脉冲激光 c)高便携性 d)低成本高质量 现在,激光应用已经遍及光学、医学、原子能、天文、地理、海洋等领域,它标志着新技术革命的发展。诚然,如果将激光发展的历史与电子学及航空发展的历史相比,你不得不意识到现在还是激光发展的早期阶段,更令人激动的美好前景将要来到。 2激光与激光器

2.1激光 2.1.1激光(LASER) 激光的英文名——LASER,是英语词组Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation(受激辐射的光放大)的缩写[1]。2.1.2产生激光的条件 产生激光有三个必要的条件[2]: 1)有提供放大作用的增益介质作为激光工作物质,其激活粒子(原子、分子或离子)有适合于产生受激辐射的能级结构; 2)有外界激励源,将下能级的粒子抽运到上能级,使激光上下能级之间产生粒子数反转; 3)有光学谐振腔,增长激活介质的工作长度,控制光束的传播方向,选择被放大的受激辐射光频率以提高单色性。 3固体激光器 3.1工作原理和基本结构 在固体激光器中,由泵浦系统辐射的光能,经过聚焦腔,使在固体工作物质中的激活粒子能够有效的吸收光能,让工作物质中形成粒子数反转,通过谐振腔,从而输出激光。 如图1所示,固体激光器的基本结构(有部分结构没有画出)。固体激光器主要由工作物质、泵浦系统、聚光系统、光学谐振腔及冷却与滤光系统等五个部分组成[4]。

半导体激光器的应用与前景

关于半导体激光器 作者 摘要:目前半导体激光器发展非常快。随着技术的成熟,半导体激光器的应用也越来越广泛。本文主要分析半导体激光器的国内外发展现状,总结其原理、应用。评估半导体激光在未来的发展。 关键词:半导体激光器原理与应用未来前景Abstract:Nonadays,the semiconductor laser develop very fast.with the technology becomed more and more adultness, the semiconductor laser was application in kinds of filed.This essay analysis the semiconductor laser statu of develop in home and foreige,at the same time ,summarizing its principle and applicat- Ion.estimating the semiconductor laser develop in future.

Keywords:the semiconductor laser principle and application the prospest 国内外发展状况: 相对于固体激光器和气体激光器来说,半导体 激光器真可谓是姗姗来迟,但是它具有效率高、体 积小、寿命长、成本低、等优点,目前在激光器领 域中已占据一半以上的市场份额,而且还在不断扩 大,大有取代传统激光器的趋势[1]。 半导体激光是目前各种激光中发展最快的,它 占有激光市场的最大份额。半导体激光器又称为二 极管激光器(LD),随着生长技术的进步、器件量 产化能力的提高、性能的改善及成本的下降 , LD 陆续扩展到许多其它应用领域,包括 CDROM 驱动、激光打印、可擦除光存储驱动、条码扫描、 文娱表演、光纤通信 ,以及航空和军事应用如军训 模拟装置、测距机、照明器、CI等。由于LD的

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