激光器分类有半导体、固、液、气、光纤


激光器分类和产生激光的工作物质直接相关,先看激光工作物质,分为半导体、固体、液体、气体、光纤材料等,这五大物质构成了现代主流的激光器种类,同时,激光器还可以根据不同的特性应用进行分类。
 

分类的方法还有通过波长、调制、脉冲频率、激光颜色、光学特性等,针对不同的应用,有很多细分类型,内容太多,这里就不展开来谈,举几个例子,像是一字线激光器、十字线激光器、皮秒激光器、450nm激光器等等。
激光器分类

上图展示的是不同类型激光器在波长图中的位置,波长图上面是不同的激光器类型,下方则是波长范围。通过这图,我们可以很直观的了解到,激光的波长和激光器的分类是有关系的,不同的激光器所能产生的激光波长范围并不相同。
 

下面让我们继续分别了解半导体、固体、液体、气体、光纤材料等几种类型:
 

1、半导体激光器(Semiconductor laser)是一种利用半导体材料(GaAs、GaP、GaN)产生激光的器件,激光通过电光转换产生,半导体物体本身是不导电的,所以需要掺杂才能实现高效率产生激光,通过芯片级的封装技术,能实现小巧的体积、低电耗、还能通过直接调制和外部调制等多方式控制激光,响应速度快,激光使用灵活性很高,几乎所有的使用激光的地方都能看到半导体激光器的身影。


半导体激光器

 

2、固体激光器(Solid state laser)是一种利用固体材料(Nd:YAG、Nd:YVO4)产生激光的器件,激光通过光激励产生,工作物质同样要掺杂才能有高效的转换效率,激光控制通过Q开关调制或者被动调制,有超长的使用寿命,非常适合工业类的应用。


液体激光器

 

3、液体激光器是在液体中加入激活剂或染料的染料激光器(Dye laser),液体激光器能够实现较高的光转换效率,能够产生较高功率的激光输出,激光波长的调节灵活,只要改变混合液体的浓度就行,激光具有较宽的谱线宽度。


气体激光器

 

4、气体激光器(Gas laser)是一种利用气体材料(He-Ne、CO₂、Ar)产生激光的器件,通常是把气体封进玻璃管内,所以这种激光器也叫做激光管,激光波长范围广,同时具有较好的单模稳定性,可实现连续波输出,就是体积有点大,但是不妨碍在精密测量和科学研究领域使用。

 

光纤激光器

 

5、光纤激光器(Fiber laser)是固体激光器的一种,但光纤激光器又和传统固体激光器在工作物质上有典型的区别特征:光纤指的是掺稀土元素玻璃光纤,固体一般是矿物质,激光器分类中也常把光纤激光器单独拎出来研究,也是近几年热门的激光器,激光切割、激光雕刻、激光打标的应用中,几乎都能看到光纤激光器的应用。