激光的產(chǎn)生機(jī)理可以溯源到1917年愛(ài)因斯坦解釋黑體輻射定律時(shí)提出的假說(shuō),即光的吸收和發(fā)射可經(jīng)由受激吸收、受激輻射和自發(fā)輻射三種基本過(guò)程。激光的產(chǎn)生需要滿(mǎn)足三個(gè)條件:粒子數(shù)反轉(zhuǎn)、諧振腔反饋和滿(mǎn)足閾值條件。通過(guò)受激吸收,使處于高能級(jí)的粒子數(shù)比處于低能級(jí)的越多(粒子數(shù)反轉(zhuǎn)),還需要在有源區(qū)兩端制作出能夠反射光子的平行反射面,形成諧振腔,并使增益大于損耗,即相同時(shí)間新產(chǎn)生的光子數(shù)大于散射吸收掉的光子數(shù)。只有滿(mǎn)足了這三個(gè)條件,才有可能產(chǎn)生激光。窄線(xiàn)寬激光波長(zhǎng)調(diào)諧技術(shù)亦可通過(guò)飛秒激光的選模機(jī)制獲得。高輸出功率激光光源優(yōu)勢(shì)白光光源的發(fā)展經(jīng)歷了鹵鎢燈、氘燈、半導(dǎo)體激光器、超連續(xù)譜光源等各個(gè)階段。特別是超連續(xù)譜...
激光光譜是以激光為光源的光譜技術(shù)。與普通光源相比,激光光源具有單色性好、亮度高、方向性強(qiáng)和相干性強(qiáng)等特點(diǎn),是用來(lái)研究光與物質(zhì)的相互作用,從而辨認(rèn)物質(zhì)及其所在體系的結(jié)構(gòu)、組成、狀態(tài)及其變化的理想光源。激光的出現(xiàn)使原有的光譜技術(shù)在靈敏度和分辨率方面得到很大的改善。由于已能獲得強(qiáng)度極高、脈沖寬度極窄的激光,對(duì)多光子過(guò)程、非線(xiàn)性光化學(xué)過(guò)程以及分子被激發(fā)后的弛豫過(guò)程的觀察成為可能,并分別發(fā)展成為新的光譜技術(shù)。激光光譜學(xué)已成為與物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)及材料科學(xué)等密切相關(guān)的研究領(lǐng)域。納秒脈沖激光光源支持內(nèi)部調(diào)制和外部觸發(fā)兩種工作方式。飛博光電SLD寬帶激光光源直銷(xiāo)價(jià)格現(xiàn)在,用于臨床的激光器大多是氬離子激光器、...
實(shí)現(xiàn)激光波長(zhǎng)調(diào)諧的原理大致有三種。大多數(shù)可調(diào)諧激光器都使用具有寬的熒光譜線(xiàn)的工作物質(zhì)。構(gòu)成激光器的諧振腔只在很窄的波長(zhǎng)范圍內(nèi)才有很低的損耗。因此,第一種是通過(guò)某些元件(如光柵)改變諧振腔低損耗區(qū)所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)來(lái)改變激光的波長(zhǎng)。第二種是通過(guò)改變某些外界參數(shù)(如磁場(chǎng)、溫度等)使激光躍遷的能級(jí)移動(dòng)。第三種是利用非線(xiàn)性效應(yīng)實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)的變換和調(diào)諧(見(jiàn)非線(xiàn)性光學(xué)、受激喇曼散射、光二倍頻,光參量振蕩)。這種激光器的用途較多,可用于光譜學(xué)、光化學(xué)、醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、集成光學(xué)、污染監(jiān)測(cè)、半導(dǎo)體材料加工、信息處理和通信等。激光焦點(diǎn)處的輻射亮度比普通光高10~100倍。飛博光電DWDM激光光源廠家現(xiàn)貨光纖激光器取得突破時(shí),...
自1996年一根光子晶體光纖(PCF)問(wèn)世以來(lái),它就以其獨(dú)特的色散特性,很強(qiáng)的非線(xiàn)性引起了人們廣泛的關(guān)注.常見(jiàn)的PCF是由一系列周期排列的空氣孔組成,纖芯就相當(dāng)于破壞了周期性結(jié)構(gòu)的缺陷.光束被限制在纖芯中傳播.PCF由于其具有增強(qiáng)的非線(xiàn)性效應(yīng)和可控的色散特性,使其成為產(chǎn)生超連續(xù)光譜的有效手段.自從Ranka等報(bào)道在光子晶體光纖中產(chǎn)生兩個(gè)倍頻程的超連續(xù)光譜以來(lái).在光子晶體光纖中超連續(xù)譜的產(chǎn)生便成為一個(gè)新的研究熱點(diǎn),而且作為超連續(xù)光源對(duì)于在非線(xiàn)性光學(xué)中超短脈沖的產(chǎn)生,光譜分析,光學(xué)相干層析技術(shù),頻率計(jì)量學(xué),光通信等許多方面都有非常重要的意義.本文利用分步傅立葉方法通過(guò)求解非線(xiàn)性薛定諤方程,數(shù)值計(jì)算...
激光的產(chǎn)生機(jī)理可以溯源到1917年愛(ài)因斯坦解釋黑體輻射定律時(shí)提出的假說(shuō),即光的吸收和發(fā)射可經(jīng)由受激吸收、受激輻射和自發(fā)輻射三種基本過(guò)程。激光的產(chǎn)生需要滿(mǎn)足三個(gè)條件:粒子數(shù)反轉(zhuǎn)、諧振腔反饋和滿(mǎn)足閾值條件。通過(guò)受激吸收,使處于高能級(jí)的粒子數(shù)比處于低能級(jí)的越多(粒子數(shù)反轉(zhuǎn)),還需要在有源區(qū)兩端制作出能夠反射光子的平行反射面,形成諧振腔,并使增益大于損耗,即相同時(shí)間新產(chǎn)生的光子數(shù)大于散射吸收掉的光子數(shù)。只有滿(mǎn)足了這三個(gè)條件,才有可能產(chǎn)生激光。功率穩(wěn)定性表征的是激光輸出功率在一定時(shí)間內(nèi)的不穩(wěn)定度,一般分為RMS穩(wěn)定性和峰峰值穩(wěn)定性。石巖ITU可調(diào)諧激光光源要求激光光源的主要優(yōu)勢(shì)就是亮度高,色彩好,能耗低...
實(shí)現(xiàn)激光器單波長(zhǎng)掃頻本質(zhì)上是對(duì)激光腔內(nèi)器件的物理性能(通常是運(yùn)行帶寬的中心波長(zhǎng))的調(diào)控,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)腔內(nèi)的震蕩縱模進(jìn)行控制和選擇,以達(dá)到對(duì)輸出波長(zhǎng)進(jìn)行調(diào)諧的目的。基于此原理,早在上世紀(jì)80年代,可調(diào)諧光纖激光器的實(shí)現(xiàn)主要通過(guò)將激光器的一個(gè)反射端面換成反射式衍射光柵,通過(guò)衍射光柵的手動(dòng)旋轉(zhuǎn)調(diào)諧實(shí)現(xiàn)激光腔模式的選擇。1990年,Lwatsuki等人在自由運(yùn)行的光纖環(huán)形激光腔中加入光纖窄帶寬濾波器件,真正意義上實(shí)現(xiàn)了單波長(zhǎng)輸出的摻鉺光纖激光器。在此基礎(chǔ)上,Madea等人利用液晶的法珀標(biāo)準(zhǔn)具作為激光模式選擇的濾波器,用電調(diào)的方式改變液晶濾波器的運(yùn)行帶寬,實(shí)現(xiàn)了輸出激光在1523nm~1568nm范圍的波...
吸收光譜激光用于吸收光譜,可取代普通光源,省去單色器或分光裝置。激光的強(qiáng)度高,足以抑制檢測(cè)器的噪聲干擾,激光的準(zhǔn)直性有利于采用往復(fù)式光路設(shè)計(jì),以增加光束通過(guò)樣品池的次數(shù)。所有這些特點(diǎn)均可提高光譜儀的檢測(cè)靈敏度。除去通過(guò)測(cè)量光束經(jīng)過(guò)樣品池后的衰減率的方法對(duì)樣品中待測(cè)成分進(jìn)行分析外,由于激光與基質(zhì)作用后產(chǎn)生的熱效應(yīng)或電離效應(yīng)也較易檢測(cè)到,以此為基礎(chǔ)發(fā)展而成的光聲光譜分析技術(shù)和激光誘導(dǎo)熒光光譜分析技術(shù)已獲得應(yīng)用。利用激光誘導(dǎo)熒光、光致電離和分子束光譜技術(shù)的配合,已能有選擇地檢測(cè)出單個(gè)原子的存在。納秒脈沖激光光源支持內(nèi)部調(diào)制和外部觸發(fā)兩種工作方式。飛博光電脈沖激光光源賣(mài)價(jià)自1996年一根光子晶體光纖(...
熒光光譜:很強(qiáng)度激光能夠使吸收物種中相當(dāng)數(shù)量的分子提升到激發(fā)量子態(tài)。因此極大地提高了熒光光譜的靈敏度。以激光為光源的熒光光譜適用于很低濃度樣品的檢測(cè),例如用氮分子激光泵浦的可調(diào)染料激光器對(duì)熒光素鈉的單脈沖檢測(cè)限已達(dá)到10-10摩爾/升,比用普通光源得到的比較高靈敏度提高了一個(gè)數(shù)量級(jí)。拉曼光譜:激光使拉曼光譜獲得了新生,因?yàn)榧す獾暮軓?qiáng)度極大地提高了包含雙光子過(guò)程的拉曼光譜的靈敏度、分辨率和實(shí)用性。為了進(jìn)一步提高拉曼散射的強(qiáng)度,很大近又研究出兩種新技術(shù),即共振拉曼光譜法和相關(guān)反斯托克斯拉曼光譜法(CARS),使靈敏度得到更大的提高,但尚未成為常規(guī)的分析方法。高分辨激光光譜:激光對(duì)高分辨光譜的發(fā)展起...
波長(zhǎng)可調(diào)諧光源基于熱光效應(yīng)和電光效應(yīng)實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)調(diào)諧,內(nèi)部集成溫度控制和光隔離器,具有良好的波長(zhǎng)穩(wěn)定性和長(zhǎng)期可靠性,按照波長(zhǎng)調(diào)諧方式分為連續(xù)可調(diào)和ITU間隔可調(diào)。具有高輸出功率,調(diào)諧范圍寬,單?;虮F敵?,連續(xù)或者步進(jìn)調(diào)諧等產(chǎn)品特點(diǎn)。波長(zhǎng)范圍為1529.16~1567.13nm。波長(zhǎng)可調(diào)諧激光器可以根據(jù)需要進(jìn)行光波長(zhǎng)的改變,改變波長(zhǎng)的方法之一是通過(guò)改變注入電流,使發(fā)光材料的折射率發(fā)射改變,從而在一定范圍內(nèi)改變和控制激光器的輸出波長(zhǎng),其主要考慮的性能指標(biāo)是波長(zhǎng)調(diào)諧速度和波長(zhǎng)調(diào)諧范圍。描述光波特征的參量有光強(qiáng)、波長(zhǎng)、相位、偏振態(tài)等。皮米可調(diào)諧激光光源標(biāo)準(zhǔn)超連續(xù)譜光源,被形象地稱(chēng)為白光激光,是一種新型激...
半導(dǎo)體激光器主要向兩個(gè)方向發(fā)展:一類(lèi)是以傳遞信息為主的信息型激光器;另一類(lèi)是以提高光功率為主的功率型激光器。在泵浦固體激光器等應(yīng)用的推動(dòng)下,高功率半導(dǎo)體激光器取得了突破性進(jìn)展,其標(biāo)志是半導(dǎo)體激光器的輸出功率增加,國(guó)外千瓦級(jí)的高功率半導(dǎo)體激光器已經(jīng)商品化,國(guó)內(nèi)樣品器件輸出已達(dá)到600W。未來(lái),半導(dǎo)體激光器的發(fā)展趨勢(shì)主要在高速寬激光器、大功率激光器、短波長(zhǎng)激光器、中紅外激光器等方面。小功率半導(dǎo)體激光器(信息型激光器),主要用于信息技術(shù)領(lǐng)域,例如用于光纖通信及光交換系統(tǒng)的分布反饋和動(dòng)態(tài)單模激光器(DFB-LD)、窄線(xiàn)寬可調(diào)諧激光器、用于光盤(pán)等信息處理領(lǐng)域的可見(jiàn)光波長(zhǎng)激光器(405nm、532nm、6...
單波長(zhǎng)掃頻激光器具有靈活的波長(zhǎng)調(diào)諧性能,可替代多個(gè)輸出固定波長(zhǎng)的激光器,降低系統(tǒng)的搭建成本,是光纖傳感系統(tǒng)中不可或缺的部分。例如,在痕量氣體光纖傳感中,不同種類(lèi)的氣體具有不同的氣體吸收峰。為了保證測(cè)量氣體足夠時(shí)的光吸收效率,實(shí)現(xiàn)更高的測(cè)量靈敏度,需要將傳感激光源的波長(zhǎng)對(duì)準(zhǔn)氣體分子的吸收峰。能夠探測(cè)的氣體種類(lèi)本質(zhì)上是由傳感光源的波長(zhǎng)決定的。因此具有穩(wěn)定寬帶調(diào)諧性能的窄線(xiàn)寬激光器在此類(lèi)傳感系統(tǒng)中具有更高的測(cè)量靈活性。又例如在一些基于光頻域反射分布式光纖傳感系統(tǒng)中,需要將激光器進(jìn)行快速的周期性?huà)哳l,實(shí)現(xiàn)光信號(hào)的高精度相干探測(cè)解調(diào),因此對(duì)激光光源的調(diào)制速率有比較高的要求,通常需要可調(diào)激光器的掃頻速度達(dá)...
半導(dǎo)體激光器主要向兩個(gè)方向發(fā)展:一類(lèi)是以傳遞信息為主的信息型激光器;另一類(lèi)是以提高光功率為主的功率型激光器。在泵浦固體激光器等應(yīng)用的推動(dòng)下,高功率半導(dǎo)體激光器取得了突破性進(jìn)展,其標(biāo)志是半導(dǎo)體激光器的輸出功率增加,國(guó)外千瓦級(jí)的高功率半導(dǎo)體激光器已經(jīng)商品化,國(guó)內(nèi)樣品器件輸出已達(dá)到600W。未來(lái),半導(dǎo)體激光器的發(fā)展趨勢(shì)主要在高速寬激光器、大功率激光器、短波長(zhǎng)激光器、中紅外激光器等方面。小功率半導(dǎo)體激光器(信息型激光器),主要用于信息技術(shù)領(lǐng)域,例如用于光纖通信及光交換系統(tǒng)的分布反饋和動(dòng)態(tài)單模激光器(DFB-LD)、窄線(xiàn)寬可調(diào)諧激光器、用于光盤(pán)等信息處理領(lǐng)域的可見(jiàn)光波長(zhǎng)激光器(405nm、532nm、6...
在光源中,實(shí)現(xiàn)能級(jí)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)是實(shí)現(xiàn)光放大的前提,也就是產(chǎn)生激光的先決條件。要實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn),需借助外來(lái)光的力量,使大量原來(lái)處于低能級(jí)的粒子躍遷到高能級(jí)上去,這個(gè)過(guò)程我們稱(chēng)之為“激勵(lì)”。我們通常所說(shuō)的激光器,就是使光源中的粒子受到激勵(lì)而產(chǎn)生受激輻射躍遷,實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn),然后通過(guò)受激輻射而產(chǎn)生光的放大的裝置。激光器雖然多種多樣,但使命都是通過(guò)激勵(lì)和受激輻射而獲得激光。因此激光器通常均由***介質(zhì)(即被激勵(lì)后能產(chǎn)生粒子數(shù)反轉(zhuǎn)的工作物質(zhì))、激勵(lì)裝置(即能使激勵(lì)介質(zhì)發(fā)生粒子數(shù)反轉(zhuǎn)的能源,泵浦源)和光諧振腔(即能使光束在其中反復(fù)振蕩和被多次放大的兩塊平面反射鏡)三個(gè)部分組成。激光光源低噪音,高功率密度,重...
電信的發(fā)展促進(jìn)了包括鎖模超快激光器在內(nèi)的許多類(lèi)型激光器的發(fā)展。應(yīng)用于電信領(lǐng)域的激光器通常工作于中低功率,因此其壽命都比較長(zhǎng);另外由于電信工業(yè)的大批量應(yīng)用,激光器中的許多光學(xué)元件包括泵浦二極管、偏振元件以及光纖分束、合束器等的成本都得以大幅降低。與傳統(tǒng)的鈦藍(lán)寶石超快激光器或其它二極管泵浦的固體激光器相比,光纖激光器只有很短或完全取締了自由空間結(jié)構(gòu),所以具有很高的機(jī)械穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。光纖激光器中光纖構(gòu)成了系統(tǒng)的主體,諧振腔位于緊湊的光纖內(nèi)部。采用激光二極管泵浦和免調(diào)光纖光學(xué)系統(tǒng)可以構(gòu)成操作簡(jiǎn)便、免于維護(hù)的超快光纖激光器,即使功率高達(dá)數(shù)瓦的泵浦激光二極管也可以通過(guò)簡(jiǎn)單的對(duì)流和傳導(dǎo)方式冷卻。外界信號(hào)...
光纖中摻雜化合物可以提高PCF的非線(xiàn)性,如PCF中摻雜GeO2可以增強(qiáng)拉曼響應(yīng)和克爾效應(yīng),但摻雜使光纖的零色散波長(zhǎng)紅移,為有效產(chǎn)生可見(jiàn)光超連續(xù)譜,通常需要拉錐或特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(如Y形芯)改變光纖參數(shù)。多波長(zhǎng)泵浦方案中,可通過(guò)非線(xiàn)性晶體倍頻產(chǎn)生多波長(zhǎng)泵浦源,或者通過(guò)PCF四波混頻獲得多波長(zhǎng)泵浦源后再級(jí)聯(lián)另一種PCF產(chǎn)生可見(jiàn)光超連續(xù)譜。在遙感成像、遙感探測(cè)等領(lǐng)域,期望獲得更高功率的超連續(xù)譜光源。為獲得較高的非線(xiàn)性系數(shù),用于產(chǎn)生超連續(xù)譜的PCF模場(chǎng)面積通常較小。而作為超連續(xù)譜產(chǎn)生的泵浦激光,為獲得高功率需要選用較大模場(chǎng)面積的增益光纖。高功率超連續(xù)譜產(chǎn)生過(guò)程中選用的增益光纖與PCF的模場(chǎng)面積相差數(shù)倍甚至...
激光,是一種自然界原本不存在的,因受激而發(fā)出的,具有方向性好、亮度高、單色性好和相干性好等特性的光。激光的產(chǎn)生機(jī)理可以溯源到1917年愛(ài)因斯坦解釋黑體輻射定律時(shí)提出的假說(shuō),即光的吸收和發(fā)射可經(jīng)由受激吸收、受激輻射和自發(fā)輻射三種基本過(guò)程。眾所周知,任何一種光源的發(fā)光都與其物質(zhì)內(nèi)部粒子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)。當(dāng)處于低能級(jí)上的粒子(原子、分子或離子)吸收了適當(dāng)頻率外來(lái)能量(光)被激發(fā)而躍遷到相應(yīng)的高能級(jí)上(受激吸收)后,總是力圖躍遷到較低的能級(jí)去,同時(shí)將多余的能量以光子形式釋放出來(lái)。激光光源可按其工作物質(zhì)分為固體激光源、氣體激光源、液體激光源和半導(dǎo)體激光源4種類(lèi)型。廣東窄線(xiàn)寬激光光源工作原理可調(diào)(諧)激光光...
光纖中摻雜化合物可以提高PCF的非線(xiàn)性,如PCF中摻雜GeO2可以增強(qiáng)拉曼響應(yīng)和克爾效應(yīng),但摻雜使光纖的零色散波長(zhǎng)紅移,為有效產(chǎn)生可見(jiàn)光超連續(xù)譜,通常需要拉錐或特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(如Y形芯)改變光纖參數(shù)。多波長(zhǎng)泵浦方案中,可通過(guò)非線(xiàn)性晶體倍頻產(chǎn)生多波長(zhǎng)泵浦源,或者通過(guò)PCF四波混頻獲得多波長(zhǎng)泵浦源后再級(jí)聯(lián)另一種PCF產(chǎn)生可見(jiàn)光超連續(xù)譜。在遙感成像、遙感探測(cè)等領(lǐng)域,期望獲得更高功率的超連續(xù)譜光源。為獲得較高的非線(xiàn)性系數(shù),用于產(chǎn)生超連續(xù)譜的PCF模場(chǎng)面積通常較小。而作為超連續(xù)譜產(chǎn)生的泵浦激光,為獲得高功率需要選用較大模場(chǎng)面積的增益光纖。高功率超連續(xù)譜產(chǎn)生過(guò)程中選用的增益光纖與PCF的模場(chǎng)面積相差數(shù)倍甚至...
實(shí)現(xiàn)激光器單波長(zhǎng)掃頻本質(zhì)上是對(duì)激光腔內(nèi)器件的物理性能(通常是運(yùn)行帶寬的中心波長(zhǎng))的調(diào)控,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)腔內(nèi)的震蕩縱模進(jìn)行控制和選擇,以達(dá)到對(duì)輸出波長(zhǎng)進(jìn)行調(diào)諧的目的?;诖嗽?,早在上世紀(jì)80年代,可調(diào)諧光纖激光器的實(shí)現(xiàn)主要通過(guò)將激光器的一個(gè)反射端面換成反射式衍射光柵,通過(guò)衍射光柵的手動(dòng)旋轉(zhuǎn)調(diào)諧實(shí)現(xiàn)激光腔模式的選擇。1990年,Lwatsuki等人在自由運(yùn)行的光纖環(huán)形激光腔中加入光纖窄帶寬濾波器件,真正意義上實(shí)現(xiàn)了單波長(zhǎng)輸出的摻鉺光纖激光器。在此基礎(chǔ)上,Madea等人利用液晶的法珀標(biāo)準(zhǔn)具作為激光模式選擇的濾波器,用電調(diào)的方式改變液晶濾波器的運(yùn)行帶寬,實(shí)現(xiàn)了輸出激光在1523nm~1568nm范圍的波...
在光學(xué)傳感領(lǐng)域,高質(zhì)量的白光激光對(duì)系統(tǒng)性能的提升具有重要意義,白光激光器的光譜覆蓋范圍越寬,其在光纖傳感系統(tǒng)的應(yīng)用就越多。例如,利用光纖布拉格光柵構(gòu)建傳感網(wǎng)絡(luò)時(shí),可以采用光譜分析法或者可調(diào)諧濾波器匹配法進(jìn)行解調(diào),前者是利用光譜儀直接對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)FBG諧振波長(zhǎng)進(jìn)行測(cè)試,后者是利用參考濾波器跟蹤和校準(zhǔn)傳感中的FBG,這兩種方法均需要寬帶光源作為FBG的測(cè)試光源。由于每個(gè)FBG接入網(wǎng)絡(luò)均會(huì)產(chǎn)生一定的插入損耗,而且具有0.1nm以上的帶寬,因此對(duì)多個(gè)FBG進(jìn)行同時(shí)解調(diào)需要功率高、帶寬大的寬帶光源。又例如,利用長(zhǎng)周期光纖光柵進(jìn)行傳感時(shí),由于其單個(gè)損耗峰的帶寬在10nm量級(jí),為了準(zhǔn)確表征其諧振峰特性,需...
現(xiàn)在,用于臨床的激光器大多是氬離子激光器、二氧化碳激光器和YAG激光器,但通常它們光束質(zhì)量不高,具有非常大的體積,需要龐大的水冷系統(tǒng),并且安裝和維護(hù)非常麻煩,而這些恰恰是光纖激光器可以彌補(bǔ)的。因?yàn)樗肿釉?μm有一個(gè)吸收峰,將2μm光纖激光器用作外科手術(shù)工具可以實(shí)現(xiàn)快速止血,減少手術(shù)對(duì)人體組織的破壞。超快光纖激光器是目前活躍的研究領(lǐng)域之一,其在醫(yī)療領(lǐng)域也有十分重要的應(yīng)用。目前,生物醫(yī)學(xué)**已將它作為超精密外科手術(shù)刀,用于手術(shù),既能減少組織損傷又不會(huì)留下手術(shù)后遺癥,甚至可對(duì)單個(gè)細(xì)胞動(dòng)精密手術(shù)或者用于基因療法。人們也在研究如何將飛秒激光用于牙科。另外,利用其超短脈沖,醫(yī)學(xué)研究者們也研究其在醫(yī)學(xué)成像...
早在1976年,就有光纖中產(chǎn)生超連續(xù)譜的報(bào)道,但是由于缺乏高功率脈沖光纖激光器和更有效的高非線(xiàn)性光纖,超連續(xù)譜激光光源研究進(jìn)展緩慢。光子晶體光纖(PhotonicCrystalFiber,PCF)的發(fā)明和脈沖光纖激光器的性能提升,極大地促進(jìn)了超連續(xù)譜的飛速發(fā)展。PCF具有非線(xiàn)性系數(shù)高、色散靈活可調(diào)等優(yōu)良特性,非常適合超連續(xù)譜的產(chǎn)生。1996年P(guān)CF成功制備,2000年貝爾實(shí)驗(yàn)室Ranka等報(bào)道了基于PCF的超連續(xù)譜激光實(shí)驗(yàn)研究,獲得了光譜覆蓋400~1500nm的高光束質(zhì)量超連續(xù)譜光源,自此開(kāi)啟了超連續(xù)譜光源研究的新春天,該領(lǐng)域成為新的研究熱點(diǎn)。經(jīng)多年發(fā)展,超連續(xù)譜的產(chǎn)生已有多種解決方案,在泵...
自1996年一根光子晶體光纖(PCF)問(wèn)世以來(lái),它就以其獨(dú)特的色散特性,很強(qiáng)的非線(xiàn)性引起了人們廣泛的關(guān)注.常見(jiàn)的PCF是由一系列周期排列的空氣孔組成,纖芯就相當(dāng)于破壞了周期性結(jié)構(gòu)的缺陷.光束被限制在纖芯中傳播.PCF由于其具有增強(qiáng)的非線(xiàn)性效應(yīng)和可控的色散特性,使其成為產(chǎn)生超連續(xù)光譜的有效手段.自從Ranka等報(bào)道在光子晶體光纖中產(chǎn)生兩個(gè)倍頻程的超連續(xù)光譜以來(lái).在光子晶體光纖中超連續(xù)譜的產(chǎn)生便成為一個(gè)新的研究熱點(diǎn),而且作為超連續(xù)光源對(duì)于在非線(xiàn)性光學(xué)中超短脈沖的產(chǎn)生,光譜分析,光學(xué)相干層析技術(shù),頻率計(jì)量學(xué),光通信等許多方面都有非常重要的意義.本文利用分步傅立葉方法通過(guò)求解非線(xiàn)性薛定諤方程,數(shù)值計(jì)算...
光束質(zhì)量非常好。其衍射極限倍數(shù)M2幾乎接近于1,由于它是用光纖材料作為增益介質(zhì),所以它產(chǎn)生的光非常直,能聚焦成極小的點(diǎn),因而在打標(biāo)、切割、焊接的時(shí)候效率和精確度都非常高。2、能達(dá)到非常高的功率。激光器的功率越高所應(yīng)用的范圍就越廣,所以它的功率還在不斷的被提高,現(xiàn)在已經(jīng)有50KW的產(chǎn)品在銷(xiāo)售。相信在不久的將來(lái),光輸出功率還可以再提高10倍、20倍。由于其在高功率的同時(shí)還具有非常好的光束質(zhì)量,所以它的功率密度也是非常高的。3、產(chǎn)生的熱量非常小,極易冷卻。光纖激光器在工作過(guò)程中,其激光能量的轉(zhuǎn)化率能達(dá)到70%--80%,也就是說(shuō)光纖激光器只有一小部分被轉(zhuǎn)化為熱量。所以說(shuō)即使是功率達(dá)到數(shù)千瓦的光纖激光...
光子晶體光纖(PCF)具有可控的零色散點(diǎn)波長(zhǎng)和高的非線(xiàn)性系數(shù),被用于非線(xiàn)性光學(xué)方面。而其大模面積和無(wú)截止單模的設(shè)計(jì),有效地克服了常規(guī)光纖的缺陷,可明顯改善光纖激光器的某些性能。因此,研究PCF產(chǎn)生超連續(xù)譜及PCF激光器,具有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。作為一種比較新型的激光晶體,Nd:GdVO4晶體除了具有Nd:YVO4晶體的優(yōu)點(diǎn)之外,它的熱導(dǎo)率也稍高于Nd:YAG晶體,被認(rèn)為是一種在高功率全固態(tài)激光器領(lǐng)域很有發(fā)展前景的激光晶體。本論文的主要內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)概括如下:對(duì)光子晶體的概念、原理、特性、分類(lèi)、制備方法、計(jì)算方法、應(yīng)用和前景進(jìn)行了比較系統(tǒng)的綜述;簡(jiǎn)要介紹了光子晶體光纖的特點(diǎn)、種類(lèi)、制作方...
光纖激光器取得突破時(shí),很多從事光通信光纖器件研制生產(chǎn)的企業(yè)轉(zhuǎn)向到能量型的專(zhuān)門(mén)用于光纖激光器的器件的研制和生產(chǎn)。而在國(guó)內(nèi),雖然有很多從事光通信光纖器件研發(fā)的企業(yè),但直到現(xiàn)在,專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)光纖激光器用器件的公司仍非常少,而且面向的市場(chǎng)也大多是國(guó)外。正是這種基礎(chǔ)上的空白導(dǎo)致我國(guó)光纖激光產(chǎn)業(yè)的滯后。所以,大力發(fā)展專(zhuān)門(mén)用于光纖激光器的光纖器件是我國(guó)光纖激光產(chǎn)業(yè)化的必由之路。而發(fā)展高功率光纖器件是其中的重中之重,光纖激光器重要的一個(gè)發(fā)展方向是往高功率發(fā)展,而且用于制造高功率光纖激光器的器件必須能承受高功率,普通的用于光通信的器件是無(wú)法做到的。另外,保偏器件也是其中重點(diǎn)的器件之一,對(duì)于鎖模光纖激光器,由于機(jī)械振...
光纖激光器采用光纖做增益介質(zhì),具有很大的表面積/體積比,這使其具有非常好的散熱性能,因此,即使非常高功率的光纖激光器,增益介質(zhì)也不會(huì)受到熱損害,一般無(wú)需對(duì)增益介質(zhì)采取特別的散熱措施,而其他種類(lèi)的激光器,增益介質(zhì)的散熱問(wèn)題是需要重點(diǎn)考慮的,因此,該特點(diǎn)是光纖激光器所獨(dú)有的。全光纖激光器由于光路可盤(pán)繞,光路占用空間較小,在采用單條寬發(fā)光區(qū)半導(dǎo)體泵浦激光器做泵浦源的情況下,泵浦激光器可分散安裝,具有很好的散熱特性,在安裝密度不高的情況下,采用風(fēng)冷即可,在安裝密度較高的情況下,只需少量通水即可滿(mǎn)足散熱要求,因此,全光纖激光器的體積比同樣輸出功率的氣體和固體激光器系統(tǒng)更小,重量更輕。激光光源由工作物質(zhì)、...
較之于其他光源,光纖激光器被用作傳感光源有許多優(yōu)勢(shì)。首先,光纖激光器有效率高、可調(diào)諧、穩(wěn)定性好、緊湊小巧、重量輕、維護(hù)方便和光束質(zhì)量好等優(yōu)異性能。其次,光纖激光能很好地與光纖耦合,與現(xiàn)有的光纖器件完全兼容,能進(jìn)行全光纖測(cè)試。目前,基于可調(diào)諧窄線(xiàn)寬光纖激光器的光纖傳感是該領(lǐng)域的應(yīng)用熱點(diǎn)之一。該類(lèi)型光纖激光器的光譜線(xiàn)寬很窄,具有超長(zhǎng)相干長(zhǎng)度,并且可以對(duì)頻率進(jìn)行快速調(diào)制。把這種窄線(xiàn)寬光纖激光器應(yīng)用到分布式傳感系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)超長(zhǎng)距離、超高精度的光纖傳感。在美國(guó)和歐洲,這種基于可調(diào)諧窄線(xiàn)寬光纖激光器的傳感技術(shù)被廣泛應(yīng)用到國(guó)土安全及重要設(shè)施監(jiān)測(cè)、石油/天然氣管道監(jiān)測(cè)以及水下聲納探測(cè)等眾多領(lǐng)域。光纖可用于將光...
全光纖激光器的光路全部由光纖和光纖元件構(gòu)成,光纖和光纖元件之間采用光纖熔接技術(shù)連接,因此,光路一旦完成,即形成一個(gè)整體,實(shí)踐證明,這樣形成的連接結(jié)構(gòu)和連接參數(shù)將長(zhǎng)期保持穩(wěn)定,如果光纖和光纖元件本身能有長(zhǎng)期穩(wěn)定性,整個(gè)光路將長(zhǎng)期穩(wěn)定,無(wú)需維護(hù)。需要特別指出的是,這種免維護(hù)的特性并非不可維護(hù)和維修,在需要的情況下,整個(gè)光路的維護(hù)和維修同樣可以進(jìn)行,因此,與氣體和固體等激光器需要頻繁的維護(hù)和維修相比,全光纖激光器光路的免維護(hù)特性異常優(yōu)異,而與半導(dǎo)體激光器的不可維修性相比,全光纖激光器的可維護(hù)性和可維修性又表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢(shì)。激光焦點(diǎn)處的輻射亮度比普通光高10~100倍。深圳LAN-WDM激光光源要求激...
光作為一種波動(dòng)現(xiàn)象,表征它的物理量有波長(zhǎng)(同顏色有關(guān))、振幅(同光的強(qiáng)弱有關(guān))和位相(表示波動(dòng)起點(diǎn)同基準(zhǔn)時(shí)間的關(guān)系)。人們利用感光的照相方法,只能記錄下波長(zhǎng)和振幅,所以無(wú)論照得多么逼真,看照片和看真的景物總是不一樣。而激光具有高相干性,能獲取干涉波空間包括相位在內(nèi)的全部信息。因此,采用激光進(jìn)行全息攝影,被拍物體的全部信息都被記錄在底片上,通過(guò)光的衍射,就能復(fù)現(xiàn)被攝取物體栩栩如生的立體形象。全息照相具有三維成像的特點(diǎn),可重復(fù)記錄,而且每一小塊全息底片都能再現(xiàn)物體的完整立體形象,可用于精密干涉計(jì)量、無(wú)損探傷、全息光彈性、微應(yīng)變分析和振動(dòng)分析等科學(xué)研究。其中,利用全息干涉術(shù)研究燃?xì)馊紵^(guò)程、機(jī)械件的...
全光纖激光器的包層泵浦耦合技術(shù)對(duì)決定光纖激光器性能和水平具有不可估量的作用。用于大功率全光纖激光器的光纖泵浦耦合器件和光纖功率合成器件,均在很高的功率條件下使用,其耦合效率必須很高,損耗必須很小,承受的功率必須很大,并且,輸入光的路數(shù)還需要盡可能的多。在如此眾多的極限條件要求下,制作的泵浦耦合器件和功率合成器件具有很高的難度,不過(guò),實(shí)現(xiàn)的方式方法也多種多樣,這是一項(xiàng)富有挑戰(zhàn)性的技術(shù)。從大功率全光纖激光器的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看,還要求泵浦耦合器件在將泵浦光耦合到內(nèi)包層的同時(shí),盡量不影響和損害雙包層光纖的纖芯,因?yàn)橹挥羞@樣才能在不影響信號(hào)激光的產(chǎn)生和傳輸?shù)那闆r下實(shí)現(xiàn)級(jí)聯(lián)泵浦,實(shí)現(xiàn)超大功率的輸出。本文認(rèn)為,...