EO-EF500C
单模连续光纤激光器
Medium Power Single Mode CW/Modulated Fiber Laser 武汉楚域光电科技有限责任公司
图片展示：
产品说明:
EF500C包括半导体泵浦激光器，光纤激光器模块，热管理，传感器，监控，信号调理电子器件和QBH输出的光纤传送的电缆，稳健的单片设计，采用了基于光纤MOPA结构，无需光学或机械调整。
EO Fiber Lasers
Parameters Data Data Data Unit
Type EF300C EF500C EF1000C
Wavelength 1070 ? 101070 ? 101070 ? 10NM
300 500 1000 W
Nominal
Output Power
Beam Quality <1.0 <1.1 <1.3 M2
CW/Modulated CW/Modulated CW/Modulated
Operating
Mode
QBH QBH QBH
Beam Delivery
Optics
Fiber Length 5-15 5-15 5-15 M
Cooling Water cooling Water cooling Water cooling
0-40 0-40 0-40 ℃
Working
Temperature
Power supply 220V,50/60HZ220V,50/60HZ220V,50/60HZ
900 1200 2000 W
Max.Power
Consumption
Output Power
<2% <2% <2%
Stability
Random Random Random Random Polarization
state
产品描述
III. Product Description
1.1 Preface 前言
1.2 Warning Conventions 警告规范
2.1 Unpacking the Laser 拆装激光器
2.2 Laser Details 激光器细节
2.2.1 Power Cable 电源线
2.2.2 controller port 控制器端口
2.2.3 Laser Port 激光器端口
2.2.4 Laser Optical Specification 激光光学参数
2.2.5 Optical Output Interface Specification ¨ QBH Output 光纤输出接口参数
2.2.6 Utilities 实用工具
3.1 Laser Installation 激光器安装
3.1.1 Communication Port 通讯端口
3.1.2 Protocol structure. 协议结构
3.1.3 Command 指令
4.1 Operating Manual 操作说明书
5,1 Starting up the Laser 启动激光器
5.1.1 Laser Start-Up Using RS-232 Interface 激光RS-232接口使用快速入门
6.1. Maintenance 维修
7.1 Trouble Shooting (Customer Service) 故障排除（客户服务）APPENDIX A : Mechanical Drawings 附录A:机械图纸
APPENDIX B : Warranty 附录B:保修
1.1前言
EF500C是一款高能量光纤激光器。它是为处理以下材质量身设计。
?固体金属，包括金属合金和金属粉末的焊接、切割、打孔等加工。
EF500C包括半导体泵浦激光器，光纤激光器模块，热管理，传感器，监控，信号调理电子器件和QBH输出的光纤传送的电缆，稳健的单片设计，采用了基于光纤MOPA结构，无需光学或机械调整。RS232连接器提供了一种用于监测种子激光功率时的系统状态、功率放大器的输出功率、子系统的温度和成分的完整性。由于泵浦二极管的电流直接供应到两个主振荡器和功率放大器级，用户可以完全控制导通，调制和激光器的关断特性，因此应确保将正确的顺序和的限制以避免损坏系统。
主要特性有：
Main Features:
1、高质量的激光输出
1. High-quality laser output
2、高功率、高效率
2. High power, high efficiency
3、高可靠性，寿命长
3. High reliability, long service life
4、紧凑，坚固包装
4. Compact, rugged package
5、扩展编程接口
5. Extension programming interface
其应用领域有：
Applications:
1、工业应用
1. Industrial applications
2、科学研究
2. Scientific research
1.2警告规范
激光安全- 危害信息
EF500C为4类激光等级和发射约500W CW中的1050-1250nm为不可见激光辐射，<1mW的中的630-680nm处的区域为可见光辐射。
危险：本产品说明书中所描述的光纤激光器带有4级激光等级和发射大约500W的连续不可见的激光辐射的1050-1250nm 是人眼不可见区域。
最大输出功率在单一故障条件的情况下可高达700W。此外，该产品包含嵌入的发射，该区域900?1000nm的不可见辐射的激光装置。
避免眼睛或皮肤EXPOSEURE直接或散射辐射。
直接或散射激光辐射接触可引起对眼睛的伤害，烧伤人体组织。
警告：本产品说明书中所描述的可见激光试点进行3R级激光等级和发射的630-680nm处的区域可见激光辐射与输出高达1mW。
这种激光器单一故障条件下可以发射高达5mW的能量。
不要用眼睛直接接触。
危险：在执行任何在本手册或删除任何检修面板之前，详细的维修任务，保证电力光纤激光器断开。如果不这样做可能会导致严重的人身伤害或死亡
警告：本产品说明书中所描述的可见激光试点进行3R级激光等级和发射的630-680nm处的区域可见激光辐射与输出高达1mW。
这种激光器单一故障条件下可以发射高达5mW的能量。
不要用眼睛直接接触。
危险：在执行任何在本说明书或删除任何检修面板之前，详细的维修任务，保证电力光纤激光器断开。如果不这样做可能会导致严重的人身伤害或死亡
2.1.拆包激光器
盒子里有什么？
请检查集装箱以确保您的每个以下项目鉴定。
? CW-激光（附带电源线和输出设备）
? 操作手册
? 测试报告
? 运输检查表
如有任何遗漏请立即向我们报告。
注意：
关于激光器检查
交货时，请检查所有包装是否不当或损坏。如果您发现任何处理不当的证据，请拍摄照片，保存损坏装运材料。承运人不接受运输过程中的损害赔偿没有原始包装材料。所有运输损坏由运输公司负责。请向运输公司和EO告知该信息。
检查激光器是否有损伤。检查光纤传输电缆是否有扭结、紧弯曲或其他损坏。检查是否有任何损坏。检查激光外壳凹陷或损坏的连接器。如果有任何损坏，请观察拍照，并立即联系我们
关于运输材料
建议您不要丢弃外包装，将机器寄回我司售后时需要有外包装。
2.2激光器细节
本节提供有关前面板连接的详细信息，后面板视图，电气连接，BNC接口和RS232接口，引脚说明和功能散热风扇的位置。
后板
2.2.1 电源线：200VAC
表1电源连接输出
电源线电路接线
A 火线(220VAC)
B 零线(220VAC)
C 地线
电源接口
2.2.2 控制端口
1. LD+
- Laser module LD+ conntect 激光组件+连接头 2. LD?
- Laser module LD- conntect 激光组件+连接头 3. LM IN
- Laser modulation input 激光调制输入 4. LOCK IN 锁定
- Short: OK, Open: Interlock 开放式互锁
连接头
20-19S(螺口)
5. FUSE 10A, FUSE 5A 10A保险丝，保险丝5A
- FUSE 5A: Controller FUSE 保险丝5A：控制器保险丝
- FUSE 10A: LD Power FUSE 保险丝10A：LD电源保险丝6. CP
- MAIN ON / OFF 主要开/关
7. SENSOR 传感器
- Reserved 预留
8. LASER IF 激光中频
- Laser Interface conntect 激光接口
9. RS232-1, RS232-2
- RS232-1: PC conntect 电脑连接口
- RS232-2: Reserved 预留
10. MAIN POWER 主电源
- 220V, 10A
2.2.3激光器端口
1. LD+
- Laser module LD+ conntect 激光器接口+连接头
2. LD?
- Laser module LD- conntect 激光器接口+连接头
2.2.4 Laser Optical Specification激光参数
参数单位规格
额定功率(CW,EOL) W 500(-0, +10%) 运行方式- CW/调制偏振- 随机发射波长nm 1070 ? 10
发射频宽nm < 6.0 输出功率可调(CW) % 10 - 100
激光试点
发射波长nm 630 - 680 最大输出功率mW 1.0
2.2.5 Optical Output Interface Specification ¨ QBH Output
光纤输出接口规范- QBH输出
参数单位规格
NA(标称) - 0.060?0.005 M2- ≤1.10 模场直径|m- 21.0?0.5
芯/包层直径微米20/400
电缆长度米10.5 可维持输出功率(CW) % 10 - 100
激光试点
发射波长nm 630 - 680 最大输出功率mW 1.0
2.2.6 Utilities 实用工具
参数单位规格
电源最小输出功率(PSU) kW 2.2 二极管工作电流（典型值） A 12.5 电光转换效率（SOL）% 25 冷却- 水冷冷却水的温度℃20 冷却水流量（最小）l/min 8 最大输入（流量）压力bar 8 采用去离子水- 不允许
3.1 LASER INTERFACE 激光接口
激光监控，导光束控制
RS-232通讯：
我们可以通过RS-232通信接口对激光器进行控制和监视，接口设置如下：
3.1.1 Communication Port 通讯端口
端口编号1,4,6-9 2 3 5 描述N.C Tx(to PC) Rx(To PC) GND
激光监控，导光束控制
RS-232通讯：
我们可以通过RS-232通信的激光器进行控制和监视以及设置接口确保激光如
以下设置。
编号参数Value 单位
1 波特率579600 BPS
2 数据位8 bit
3 奇偶校验位无 4
4 停止位 1 bit
5 流量控制无
3.1.2 Protocol structure. 体系结构
STX 命令长度数据校验ETX 1byte 2byte 2byte 变量2byte 1byte
STX：0X02（十六进制）
CMD：命令指令（ASCII）
长度：00??99?，数据长度（ASCII）
数据：ASCII，请参阅命令指令
电子工程专辑：校验和从CMD一笔数据，十六进制ASCII码。校验是指计算方
法
ETX：0?03（十六进制）
*校验总和计算方法
1.将命令文字转换为十六进制的数据
2.所有1个字节的数据求和
3.从总和中减掉所有非1个字节的值
4.转换总和为ASCII值并以EE值的形式发送
例如：
STX CMD Length Data EE ETX 0x02 ?82? ?04? ?2150? ?96? 0x03
0x02 0x38, 0x32 0x30, 0x34
0x32,
0x31,
0x35, 0x30
0x39, 0x36 0x03
0x38+0x32+0x30+0x34+0x32+0x31+0x35+0x30 = 0x196 0x196 & 0xFF →0x96 →0x39, 0x36
代码实例：
3.1.3 Command 命令
序号操作类型参数名称对应命令
描述单位(ASCII)
1 写入电流设置
(设置水泵电流)
80
Data = 0~4000,
(4000=100%)
%
2 读取读取电流
(读取水泵电流)
82
Data = 0~50000,
(1000=1A)
A
3 读取读取输出功率81 Data = 0~9999, unit W
W
4 写入设置频率
(Frequency) (QCW
mode) 1
73
Data = 10~50000,
unit Hz
Hz
5 读取读取频率
(Frequency) (QCW
mode) 1
74
Data = 10~50000,
unit Hz
Hz
6 写入设置任务(QCW
mode) 1
75
Data = 0~99,
unit %
%
7 读取读取任务(QCW
mode) 1
76
Data = 0~99,
unit %
%
8 写入设置持续时间(QCW
mode) 1
77
Data = 0~1000,
unit 10us
us
9 读取读取持续时间(QCW
mode) 1
78
Data = 0~1000,
unit 10us
us
10 读取软件版本信息
(读取当前版本)
84
Data =
?X.X.X;X.X.X?,
firmware; CPLD
11 读取读取温度) 85 Data = ?XX.X; XX.X; XX.X?, unit LD; Module;
℃
FET
℃
12 写入激光开始86 No Data
13 写入激光停止87 No Data
14 写入激光模式71 Refer to *1.
15 写入磁性接触开88 No Data. Role of power to Laser
16 写入磁性接触关89 No Data
17 写入指示开90 No Data
18 写入指示关91 No Data
19 读取激光开始时间92 Data = ?XXXX?, unit time
Hou
r
20 读取序列号8A Data = ?XXXXXXX? , length change
21 读取读取设备状态8B Refer to *2
22 读取读取模块编号8D Data = ?XXXXXXX? , length change
23 读取读取设置电流8C Data = 0~4000, (4000=100%)
%
此外，我们提供RS-232接口的激光控制界面。Laser on 设置激光器
1.端口
- 从PC机连接的RS-232电缆将控制器的RS-232端口2.端口名称
- 检查端口名称
3.连接端口后请检测是否运行正常（绿灯表示正常，红灯表示异常）
4.激光信息
5.调节电流（0?100％）值的基础上使用
6.MC - 激光电压ready开关
7.指示光- 激光指示光开关
8.激光- 激光输出开/关，需要输入外部LM信号
5.1启动激光
5.1.1激光快速启动-使用RS-232接口的控制界面
请与EO工程师联系获取使用RS-23接口控制界面的详细指令。
6.1维护
CW-激光没有可现场维修的部件，所有部件需返厂维护。请确保通风口畅通并控制空气压力，其他方面没有要求。如果设备有问题需返厂维修，请先联系客服发送返厂授权编号给您。
7.1疑难解答客户服务
本手册针对相关的安装，操作和一般安全注意事项对CW-激光最常见的问题。如果您在阅读本说明书之后仍有未解决的问题，或者您的问题与说明书中的描述不一致，请拨打我们的热线寻求帮助。
附录A：机械图纸
更详细资料请参看随机资料。
光纤激光器的分类 光纤激光器种类很多，根据其激射机理、器件结构和输出激光特性的不同可以有多种不同的分类方式。根据目前光纤激光器技术的发展情况，其分类方式和相应的激光器类型主要有以下几种： （1）按增益介质分类为： a）晶体光纤激光器。工作物质是激光晶体光纤，主要有红宝石单晶光纤激光器和Nd3+:YAG单晶光纤激光器等。 b）非线性光学型光纤激光器。主要有受激喇曼散射光纤激光器和受激布里渊散射光纤激光器。 c）稀土类掺杂光纤激光器。向光纤中掺杂稀土类元素离子使之激活，（Nd3+、Er3+、Yb3+、Tm3+等，基质可以是石英玻璃、氟化锆玻璃、单晶）而制成光纤激光器。 d）塑料光纤激光器。向塑料光纤芯部或包层内掺入激光染料而制成光纤激光器。 （2）按谐振腔结构分类为F-P腔、环形腔、环路反射器光纤谐振腔以及“8”字形腔、DBR光纤激光器、DFB光纤激光器等。 （3）按光纤结构分类为单包层光纤激光器、双包层光纤激光器、光子晶体光纤激光器、特种光纤激光器。 （4）按输出激光特性分类为连续光纤激光器和脉冲光纤激光器，其中脉冲光纤激光器根据其脉冲形成原理又可分为调Q光纤激光器（脉冲宽度为ns量级）和锁模光纤激光器（脉冲宽度为ps或fs量级）。 （5）根据激光输出波长数目可分为单波长光纤激光器和多波长光纤激光器。 （6）根据激光输出波长的可调谐特性分为可调谐单波长激光器，可调谐多波长激光器。 （7）按激光输出波长的波段分类为S-波段（1460~1530 nm）、C-波段（1530~1565 nm）、L-波段（1565~1610 nm）。 （8）按照是否锁模，可以分为：连续光激光器和锁模激光器。通常的多波长激光器属于连续光激光器。 按照锁模器件而言，可以分为被动锁模激光器和主动锁模激光器。 其中被动锁模激光器又有: 等效/假饱和吸收体：非线性旋转锁模激光器（8字型，NOLM和NPR） 真饱和吸收体： SESAM或者纳米材料（碳纳米管或者石墨烯）。
光纤激光器 1、激光器基本结构 激光器由三部分组成：泵浦源、增益介质、谐振腔。 图 1 激光器基本结构示意图 1.1 原子能级间受激吸收与受激辐射 E 1E 2E 1 E 2受激吸收E=E 1-E 2 E 1E 1 E 2E 2 E=E 1-E 2 受激辐射 E=E 1-E 2E=E 1-E 2图2 受激吸收与受激辐射示意图 受激吸收为在能量为E 入射光子的作用下，处在低能级E 1的粒子吸收能量E 跃迁到高能级E 2的过程。 受激辐射为在入射的能量为E 的光子的作用下，处在高能级E 2的粒子受激
发，跃迁到低能级E 1，同时辐射出与入射光子E 状态相同的光子的过程。 1.2 激光产生过程 如图1，激光器由泵浦源、增益介质、谐振腔组成。增益介质为主要产生激光的工作物质。由于粒子处在低能级比处在高能级稳定，因此通常情况下，物质粒子按照玻尔兹曼分布规律分布，即高能级粒子比低能级粒子少。泵浦源为增益介质提供能量，使增益介质中的低能级粒子吸收能量，受激吸收，向高能级跃迁，使高能级处粒子数高于低能级粒子数，这种分布规律称为粒子数反转分布，使增益介质中积累了大量能量。当有高能级粒子向低能级自发跃迁并释放出光子时，大量高能级粒子在初始光子作用下受激辐射，释放出大量状态相同，即波长相同、能量相同、方向相同、偏振态的光子。这种在泵浦源与增益介质共同作用下使初始光子通过受激辐射效应放大而产生的光即为激光。 对特定波长激光全反射的输 入镜与对该波长激光部分反射的 输出镜构成光学谐振腔。谐振腔 主要有两方面作用：一是提供轴 向光波的光学正反馈；二是控制 激光震荡模式特性。由于输出镜具有部分反射率，它可以使通过增益介质放大的光一部分通过透镜射出腔外，获得我们需要的特定波长的激光，另一部分反射回谐振腔，再由于输入镜对激光具有全反率，从而使轴向光波在谐振腔中往返传播，多次通过激活介质，在腔内形成稳定的自激振荡。由于谐振腔镜只对特定波长的光镀全反射膜和部分反射膜，因此只有特定波长的光能产生自激震荡。通过设计不同形状和不同反射率的谐振腔镜，我们可获得不同模式，不同波长的激光。 图4为一个简单的固体激光器结构示意图。 图4 固体激光器结构示意图 图3 谐振腔示意图
版本：V0 连续光纤激光器 使用说明书 1000W 武汉锐科光纤激光器技术有限责任公司 WuHan Raycus Fiber Laser Technologies CO., LTD
安全信息 在使用该产品之前，请先阅读和了解这份用户手册并熟悉我们为您提供的信息。这份用户手册提供了重要的产品操作，安全以及其他信息给您以及所有将来的用户作参考。为了确保操作安全和产品的最佳性能，请遵循以下注意和警告事项以及该手册的其他信息去操作。 ●连续光纤激光器是IV级的激光产品。在接入交流电源前，要确保连接是正确的三 相380VAC的电源，错误连接电源，将会损坏激光器。 ●请确保使用带有可靠接地以及过流保护装置的交流电源。使用时务必保证激光器 的可靠接地，以避免可能产生的人身伤害。 ●该激光器在1080nm波长范围内发出超过1000瓦的激光辐射。避免眼睛和皮肤接 触到光输出端直接发出或散射出来的辐射。 ●不要打开激光器，因为没有可供用户使用的产品零件或配件。所有保养或维修只 能在锐科公司内进行。 ●在操作该机器时要确保全程配戴激光安全防护眼镜。即使佩戴了激光安全防护眼 镜，也严禁直接观看输出头。 安全标识及位置 上面二个安全标识符号表示有激光辐射，我们把这符号标在产品光纤盒体盖顶上。
目录 1. 产品描述 (1) 1.1. 产品描述 (1) 1.2 实际配置清单 (1) 1.3 使用环境要求及注意事项 (1) 1.4 性能参数 (2) 2. 安装 (2) 2.1 安装尺寸图 (2) 2.2 安装方法 (4) 2.3 冷却系统要求 (4) 3. 控制接口与操作 (5) 3.1串口操作-超级终端 (8) 3.2外部RS232控制 (15) 3.3外部模拟量控制 (16) 4. 质保及返修、退货流程 (17) 4.1一般保修 (17) 4.2保修的限定性 (17) 4.3服务和维修 (17)
EO-EF500C 单模连续光纤激光器 Medium Power Single Mode CW/Modulated Fiber Laser 武汉楚域光电科技有限责任公司
图片展示：
产品说明: EF500C包括半导体泵浦激光器，光纤激光器模块，热管理，传感器，监控，信号调理电子器件和QBH输出的光纤传送的电缆，稳健的单片设计，采用了基于光纤MOPA结构，无需光学或机械调整。 EO Fiber Lasers Parameters Data Data Data Unit Type EF300C EF500C EF1000C Wavelength 1070 ? 101070 ? 101070 ? 10NM 300 500 1000 W Nominal Output Power Beam Quality <1.0 <1.1 <1.3 M2 CW/Modulated CW/Modulated CW/Modulated Operating Mode QBH QBH QBH Beam Delivery Optics Fiber Length 5-15 5-15 5-15 M Cooling Water cooling Water cooling Water cooling 0-40 0-40 0-40 ℃ Working Temperature Power supply 220V,50/60HZ220V,50/60HZ220V,50/60HZ 900 1200 2000 W Max.Power Consumption Output Power <2% <2% <2% Stability Random Random Random Random Polarization state
中文核心期刊 光纤激光器技术及其研究进展武建芬，陈根祥 （北京交通大学光波所，北京１０００４４） 摘要：简要介绍了光纤激光器的基本原理、分类及特点，并对几种具有良好应用前景的热门光纤激光器的结构、原理和工作特性进行了较详细介绍，最后对未来光纤激光器技术的发展和应用前景作了展望。 关键词：双包层光纤激光器；多波长光纤激光器；锁模光纤激光器 中图分类号：ＴＮ２４８文献标志码：Ａ １引言 由于光纤激光器技术在高速率大容量波分复用光纤通信系统、高精度光纤传感技术和大功率激光等方面呈现出广阔的应用前景和巨大的技术优势，近年来受到了来自电子信息、工业加工和国防科技等研究开发领域的高度关注。符合光纤激光器发展需要的各种光纤结构、光纤材料特别是各种稀土掺杂光纤材料和新的激光泵浦技术均得到了快速的发展，极大地推动了光纤激光器技术的进步［１］。特别是２０世纪９０年代后期，随着半导体激光器及掺杂光纤制作技术的日益成熟，光纤激光器的研究取得了重大进展。输出功率、波长调谐范围等性能得到了显著提高。由于具有与光纤系统完全匹配的独特优点，光纤激光器可以方便地应用于各种光纤通信和光纤传感系统，尤其是可实现稳定多波长激光输出的光纤激光器非常适合应用于密集波分复用（ＤＷＤＭ）光纤系统。目前国内外对于光纤激光器的研究方向和热点主要集中在高功率光纤激光器、高功率光子晶体光纤激光器、窄线宽可调谐光纤激光器、多波长光纤激光器、超短脉冲光纤激光器、拉曼光纤激光器等几个方面。本文简要介绍了光纤激光器的基本原理、分类及特点，并就几种主要的光纤激光器技术较详细地介绍了其工作原理及国内外近几年的新发展，最后对未来光纤激光器的发展和应用前景进行了分析与展望。２光纤激光器的基本原理、分类及特点 ２．１光纤激光器的基本原理 和传统的固体、气体激光器一样，光纤激光器基本也是由泵浦源、增益介质、谐振腔三个基本的要素组成。泵浦源一般采用高功率半导体激光器（ＬＤ），增益介质为稀土掺杂光纤或普通非线性光纤，谐振腔可以由光纤光栅等光学反馈元件构成各种直线型谐振腔，也可以用耦合器构成各种环形谐振腔。泵浦光经适当的光学系统耦合进入增益光纤，增益光纤在吸收泵浦光后形成粒子数反转或非线性增益并产生自发辐射。所产生的自发辐射光经受激放大和谐振腔的选模作用后，最终形成稳定激光输出。 ２．２光纤激光器的分类 光纤激光器种类很多，根据其激射机理、器件结构和输出激光特性的不同可以有多种不同的分类方式。根据目前光纤激光器技术的发展情况，其分类方式和相应的激光器类型主要有以下几种： （１）按增益介质分类稀土离子掺杂光纤激光器（Ｎｄ３＋、Ｅｒ３＋、Ｙｂ３＋、Ｔｍ３＋等，基质可以是石英玻璃、氟化锆玻璃、单晶），非线性效应光纤激光器（利用光纤中的ＳＲＳ、ＳＢＳ非线性效应产生波长可调谐的激光）。在光纤中掺入不同的稀土离子，并采用适当的泵浦技术，即可获得不同波段的激光输出。 （２）按谐振腔结构分类Ｆ－Ｐ腔、环形腔、环路反射器光纤谐振腔以及＂８＂字形腔、ＤＢＲ光纤激光器、ＤＦＢ光纤激光器。 （３）按光纤结构分类单和双包层光纤激光器、光子晶体光纤激光器、特种光纤激光器。 （４）按输出激光类型分类连续光纤激光器，超短脉冲光纤激光器、大功率光纤激光器。 （５）按输出波长分类Ｓ－波段（１４６０￣１５３０ｎｍ）、Ｃ－波段（１５３０￣１５６５ｎｍ）、Ｌ－波段（１５６５￣１６１０ｎｍ），可调谐单波长激光器，可调谐多波长激光器。 ２．３光纤激光器的显著特点 由于光纤激光器在增益介质和器件结构等方面的特点，与传统的激光技术相比，光纤激光器在很多方面显示出独特的优点。这些优点可以归纳为以下几个主要的方面［２，３］： 收稿日期：２００６－０５－１１。 基金项目：北京交通大学科技基金（２００５ＳＺ００４）项目资助；国家自然科 学基金（６０５７７０２１；６０４３７０１０）项目资助。 作者简介：武建芬（１９７５－），男，研究生，主要研究方向为光电子器件、光 纤传感和光纤激光器。 !"# 光通信技术 ２００６年第８期
连续光纤激光器使用手册 连续光纤激光器 使用说明书 武汉锐科光纤激光器技术有限责任公司
安全信息 在使用该产品之前，请先阅读和了解这份用户手册并熟悉我们为您提供的信息。 这份用户手册提供了重要的产品操作，安全以及其他信息给您以及所有将来的用户作参考。为了确保操作安全和产品的最佳性能，请遵循以下注意和警告事项以及该手册的其他信息去操作。 ●连续光纤激光器是IV级的激光产品。在打开220VAC电源前，要确保连接是正确 的220VAC的电流，错误连接电源，将会损坏激光器。 ● 该激光器在1060~1080nm波长范围内发出超过500瓦的激光辐射。避免眼睛和皮肤 接触到光输出端直接发出或散射出来的辐射。 ● 不要打开机器，因为没有可供用户使用的产品零件或配件。所有保养或维修只能在 锐科公司内进行。 ● 不要直接观看输出头，在操作该机器时要确保长期配戴激光安全眼境。 安全标识及位置 上面二个安全标识符号表示有激光辐射，我们把这符号标在产品光纤盒体盖顶上。
目录 1.产品描述 (1) 1.1.产品描述 (1) 1.2 实际配置清单 (1) 1.3 使用环境要求及注意事项 (1) 1.4 性能参数 (2) 2.安装 (2) 2.1 安装尺寸图 (2) 2.2 安装方法 (4) 3.控制接口与操作 (5) 4.质保及返修、退货流程 (11) 5.1一般保修 (11) 5.2保修的限定性 (11) 5.3服务和维修 (12)
连续光纤激光器使用手册1.产品描述 1.1. 产品描述 光纤激光器相对于传统的激光器，能够使每瓦的泵浦光转换效率提高10倍以上，低能量消耗的自动设计，适合实验室或室外操作。精巧、可独立放置、可随时使用，能够直接嵌入用户的设备上。 1.2 实际配置清单 请根据图表1参考所包括的清单。 1.3 使用环境要求及注意事项 锐科光纤激光器需使用单相220V±10%、50Hz交流电。 警示： 1)使用激光器时要确保可靠接地。 2)没有内置可供使用的零件，所有维修应由锐科人员来进行，为了防止电击，请不 要损坏标签和揭开盖子，否则产品的任何损坏将不被保修。 3)激光器的输出头是与光缆相连接的，使用时请小心处理输出头，防止灰尘或其它 污染，清洁输出端透镜时请使用专用的镜头纸。 4)如果不按本使用手册规定的方法使用激光器，它所产生的保护功能将被削弱。因 此，该产品必须在正常的环境下使用。 5)激光器处于运行状态时，严禁安装输出端准直器。 6)激光器在使用风冷方式散热，必须确保有足够的气流散热。 7)不要直接观看输出头，在操作该机器时要确保长期配戴激光安全眼境。 8)电源中断对激光器的危害很大，请提供连续电源。 注意事项： 在打开220V交流电源前，要确保连接是正确的220V的电压，错误连接电源，将会损坏激光器。不在该手册规定的范围内使用控制器或调节器，将会引起有害的辐射。
光纤激光器的工作原理及其发展前景 光纤激光器的工作原理及其发展前景 [摘要] 光纤激光器因其独有的性能和优点受到世界各国的普遍重视。本文简要介绍了光纤激光器的结构、工作原理、分类、特点及其研究进展，最后对光纤激光器的发展前景进行了展望。 [关键词] 光纤激光器增益介质谐振腔 1 引言 光纤激光器于1963年发明，到20世纪80年代末第一批商用光纤激光器面市，经历了20多年的发展历程。光纤激光器被人们视为一种超高速光通信用放大器。光纤激光器技术在高速率大容量波分复用光纤通信系统、高精度光纤传感技术和大功率激光等方面呈现出广阔的
应用前景和巨大的技术优势。光纤激光器有很多独特优点，比如：激光阈值低、高增益、良好的散热、可调谐参数多、宽的吸收和辐射以及与其他光纤设备兼容、体积小等。近年来光纤激光器的输出功率得到迅速提高。已达到10—100 kW。作为工业用激光器,现已成为输出功率最高的激光器。光纤激光器的技术研究受到世界各国的普遍重视，已成为国际学术界的热门前沿研究课题。其应用领域也已从目前最为成熟的光纤通讯网络方面迅速地向其他更为广阔的激光应用领域扩展。本文简要介绍了光纤激光器的结构、工作原理、分类、特点及其研究进展，最后对光纤激光器的发展前景进行了展望。 2 光纤激光器的结构及工作原理 2.1光纤激光器的结构 和传统的固体、气体激光器一样。光纤激光器基本也是由泵浦源、增益介质、谐振腔三个基本的要素组成。泵浦源一般采用高功率半导体激光器(LD)，增益介质为稀土掺杂光纤或普通非线性光纤，谐振腔可以由光纤光栅等光学反馈元件构成各种直线型谐振腔，也可以用耦合器构成各种环形谐振腔泵浦光经适当的光学系统耦合进入增益光纤，增益光纤在吸收泵浦光后形成粒子数反转或非线性增益并产生自发辐射所产生的自发辐射光经受激放大和谐振腔的选模作用后．最终形成稳定激光输出。图1为典型的光纤激光器的基本构型。
C1500W-2200W 连续光纤激光器 说明书 武汉锐科光纤激光技术股份有限公司Wuhan Raycus Fiber Laser Technologies Co., Ltd.
目录 1安全信息 (3) 1.1安全标识 (3) 1.2激光安全等级 (3) 1.3光学安全 (4) 1.4电学安全 (4) 1.5其他安全注意事项 (4) 2 产品说明 (5) 2.1产品特性 (5) 2.2实际配置清单 (5) 2.3开箱及检查 (5) 2.4运行环境 (6) 2.5注意事项 (6) 2.6产品性能 (7) 3安装 (8) 3.1安装尺寸图 (8) 3.2安装注意事项 (9) 3.3冷却系统要求 (11) 4产品的使用 (13) 4.1前面板 (13) 4.2后面板 (14) 4.3电源连接 (16) 4.4控制接口定义 (17) 4.5激光器工作模式及控制模式 (20) 4.6控制模式的设置 (21) 4.7超级终端模式 (21)
4.8 RS-232模式 (27) 4.9 AD模式 (30) 4.10红光控制 (33) 5常见故障及处理措施 (33) 5.1故障记录及故障的发生 (33) 5.2故障处理 (34) 6质保及返修、退货流程 (35) 6.1一般保修 (35) 6.2保修的限定性 (35) 6.3技术支持及产品维修 (36)
感谢您选择锐科光纤激光器，本用户手册为您提供了重要的安全、操作、维护及其它方面的信息。故在使用该产品之前，请先仔细阅读本用户手册。为了确保操作安全和产品运行在最佳状态，请遵守以下注意和警告事项以及该手册中的其他信息。 1.1安全标识 警告 注意 1.2激光安全等级 根据欧洲标准EN 60825-1，条款9，该系列激光器属于4类激光仪器。该产品发出波长在1080nm或1080nm附近的激光辐射，且由输出头辐射出的平均光功率为1500W~2200W（取决于机器型号）。直接或间接的暴露于这样的光强度之下会对眼睛或皮肤造成伤害。尽管该辐射不可见，光束仍会对视网膜或眼角膜造成不可恢复的伤害。在激光器运行时必须全程佩戴合适且经过认证的激光防护眼镜。 警告 全防护眼镜是具有激光波长防护选择性。故请用户选择符合产品激 光输出波段的激光安全防护眼镜。即使佩戴了激光安全防护眼镜， 在激光器通电时
光纤激光器的简单介绍 摘要：光纤激光器作为目前最为活跃的激光光源器件，它是激光技术的前沿课题。简要介绍了光纤激光器的基本原理、分类及特点，并对光纤激光器技术的应用作了简单介绍。 关键词：光纤激光器原理特点应用 1 引言 光纤激光器的研究工作最早开始于1961年，由美国光学公司(American Optical Company)的E．Snitzer等最先提出。但是由于受到当时条件的限制，实验工作没有很大的进展。直到八十年代，用MCVD法成功制成了低损耗的掺铒光纤，才为光纤激光器的发展带来了新的前景。和传统的半导体激光器相比，光纤激光器具有高增益、斜率效率高、线宽窄、可宽带调谐、散热性能好以及易于和传输光纤耦合等优点。因此它在通信、军事、医疗和光信息处理等领域都将有广阔的应用前景，特别是在光通信领域，随着光波分复用和光时分复用技术的发展，光纤激光器将能很好地满足通信系统对光源的更高要求。 2 光纤激光器的基本原理、分类及特点 2.1光纤激光器的基本原理[1] 目前开发的光纤激光器主要采用掺稀土元素的光纤作为增益介质。光纤激光器工作原理是泵浦光通过反射镜（或光栅）入射到掺杂光纤中，吸收了光子能量的稀土离子会发生能级跃迁，实现“粒子数反转”，反转后的粒子经弛豫后会以辐射形式再从激发态跃迁回到基态，同时将能量以光子形式释放，通过反射镜（或光栅）输出激光，如图1 所示。[2] 掺稀土元素的光纤通常为双包层光纤（Double Clad Fiber,DCF）。此种光纤结构如图2所示，由外包层、内包层和掺杂纤芯所构成，外包层的折射率小于内包层的折射率，内包层的折射率小于纤芯的折射率，从而构成双层的波导结构。掺杂双包层光纤是构成光纤激光器的关键部件，在光纤激光器中的作用主要是：）将泵浦光功率转换为激光的工作介质；）与其他器件共同构成激光谐振腔。其工作原理主要是：将泵浦光通过侧向或端面耦合注入光纤，由于外包层折射率远低
连续波千瓦级, 高功率光纤激光器研制方案 I. 引言 激光二极管泵浦光纤激光器, 具有许多独特的优点: 特高的转换效率, 光转换效率> 85%, 电光功率效率介于30% -- 50% ; 极好的光束质量, 光束的衍射极限M2 ≤1.05; 设计简单, 结构紧凑, 体积小, 重量轻, 稳定可靠性高; 大表面积-体积比,易于散热,能进行有效的热管理; 长寿命，少维修, 并有一个坚实可靠的共振腔. 连续波千瓦级, 高功率光纤激光器. 由于, 它在工业和国防军事上的特殊需要. 目前,美国和英国, 已投入了大量人力和物力, 并列入国家重大项目, 进行攻关研究. 例如, 美国的高功率光纤激光器, 由国防部, 国家防御先进研究课题部门( DARPA[1] ) 负责管理, 制定规化, 投资了大量资金, 进行开发研究. 美国的空军, Northrop Grumman空间技术公司,波音公司,斯坦福大学,英国的SPI公司[2], 南安埔登大学光电子研究中心等单位, 都签定了攻关合同. 目前,世界上,仅有美国IPG公司和英国SPI公司, 可提供最大输出功率, 分别为10千瓦和两千瓦, 高功率光纤激光器商业化产品. 一般说来, 连续波千瓦级, 高功率光纤激光器, 很敏感, 美国不可能批准该产品的出售. 特建议国家有关部门, 组织人力和物力, 尽快开展自主创新研究. II. 目标: 连续波1千瓦(1kW)高功率光纤激光器样机的研制 图1.表示: 激光二极管堆，单根光纤, 双端泵浦，千瓦级光纤激光器的结构. ?Yb-doped large-core fiber -- 表示掺镱的大模面积, 双包层单模或少模石英光纤. 也可表示, 掺镱的大模面积, 双包层光子晶体石英光纤. ?975 nm Pump source -- 表示975纳米波长, 多模光纤耦合, 激光二极管堆高功率泵浦模块. 其多模光纤纤芯直径为600μm -1000μm，激光二极管模块, 经多模光纤耦
光纤激光器的原理及发展前景 摘要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。光纤激光器作为第三代激光技术的代表，具有其他激光器无可比拟的技术优越性。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。本文简要介绍了光纤激光器的结构、工作原理、分类、特点及其研究进展，最后对光纤激光器的发展前景进行了展望。 关键字光纤激光器光通信谐振腔 1 .引言 光纤激光器于1963年发明，到20世纪80年代末第一批商用光纤激光器面市，经历了20多年的发展历程。光纤激光器被人们视为一种超高速光通信用放大器。光纤激光器技术在高速率大容量波分复用光纤通信系统、高精度光纤传感技术和大功率激光等方面呈现出广阔的应用前景和巨大的技术优势。光纤激光器有很多独特优点，比如：激光阈值低、高增益、良好的散热、可调谐参数多、宽的吸收和辐射以及与其他光纤设备兼容、体积小等。近年来光纤激光器的输出功率得到迅速提高。已达到10—100 kW。作为工业用激光器,现已成为输出功率最高的激光器。光纤激光器的技术研究受到世界各国的普遍重视，已成为国际学术界的热门前沿研究课题。其应用领域也已从目前最为成熟的光纤通讯网络方面迅速地向其他更为广阔的激光应用领域扩展。 2.光纤激光器的原理 2.1光纤激光器的分类 光纤材料的种类，光纤激光器可分为：（1）晶体光纤激光器。工作物质是激光晶体光纤，主要有红宝石单晶光纤激光器和nd3+：YAG单晶光纤激光器等。（2)非线性光学型光纤激光器。主要有受激喇曼散射光纤激光器和受激布里渊散射光纤激光器。(3)稀土类掺杂光纤激光器。光纤的基质材料是玻璃，向光纤中掺杂稀土类元素离子使之激活，而制成光纤激光器。(4)塑料光纤激光器。向塑料光纤芯部或包层内掺入激光染料而制成光纤激光器。 2.2光纤激光器的工作原理 光纤激光器的结构和传统的固体、气体激光器一样。光纤激光器基本也是由泵浦源、增益介质、谐振腔三个基本的要素组成。泵浦源一般采用高功率半导体激光器(LD)，增益介质为稀土掺杂光纤或普通非线性光纤，谐振腔可以由光纤光栅等光学反馈元件构成各种直线型谐振腔，也可以用耦合器构成各种环形谐振腔泵浦光经适当的光学系统耦合进入增益光纤，增益光纤在吸收泵浦光后形成粒子数反转或非线性增益并产生自发辐射所产生的自发辐射光经受激放大和谐振腔的选模作用后．最终形成稳定激光输出。 光纤激光器有两种激射状态, 一种是三能级激射, 另一种是四能级激射。两者的差别在于较低能级所处的位置在三能级系统中, 激光下能级即为基态, 或是极靠近基态的能级。而在四能级系统中, 激光下能级和基态能级之间仍然存在一个跃迁, 通常为无辐射跃迁。电子从基态提升到高于激光上能级的一个或多个泵浦带, 电子一般通过非辐射跃迁到达激光上能级泵浦带上的电子很快弛豫到寿命长的亚稳态, 在亚稳态上积累电子造成电子数多于激光下能级, 即形成粒子数反转。电子以辐射光子的形式放出能量回到基态这种自发发射的光子被光学谐振腔反馈回增益介质中诱发受激发射, 产生与诱发这一过程的光子性质完