1、光纖激光器在產業上的應用
產業生產要求激光器可靠性高、體積小、寧靜、便于操縱。光纖激光器以其布局緊湊、光轉換服從高、預熱時間短、受情況因素影響小、免維護以及容易與光纖或由光學鏡片構成導光體系耦合等長處受到人們的遍及存眷。
現在,光纖激光器正漸漸代替傳統激光器在激光打標、激光焊接、激光切割等范疇的主導職位地方。在打標范疇,由于光纖激光用具有較高的光束質量和定位精度,光纖打標體系正代替服從不高的二氧化碳激光和氙燈抽運的Nd:YAG脈沖激光打標體系;在泰西及日本市場,這種代替正直范圍地舉行著,僅在日本,每月的需求量就凌駕100臺。我國作為天下上最大的產業制造國,對光纖激光打標機的需求是非常巨大的,預計每年有凌駕2000臺的需求量。在激光焊接和切割范疇,隨著上千瓦乃至幾萬瓦光纖激光器的研制樂成,光纖激光器也得到了應用。此前,IPG報道,德國寶馬汽車公司購置了他們的高功率光纖激光器用在車門焊接生產線上。
2、光纖激光器在傳感上的應用
較之于其他光源,光纖激光器被用作傳感光源有很多上風。起首,光纖激光器有用率高、可調諧、穩固性好、緊湊小巧、重量輕、維護方便和光束質量好等優秀性能。其次,光纖激光能很好地與光纖耦合,與現有的光纖器件完全兼容,能舉行全光纖測試。
現在,基于可調諧窄線寬光纖激光器的光纖傳感是該范疇的應用熱門之一。該范例光纖激光器的光譜線寬很窄,具有超長干系長度,而且可以對頻率舉行快速調制。把這種窄線寬光纖激光器應用到漫衍式傳感體系,可實現超長間隔、超高精度的光纖傳感。在美國和歐洲,這種基于可調諧窄線寬光纖激光器的傳感技能被遍及應用到領土寧靜及緊張辦法監測、煤油/自然氣管道監測以及水下聲納探測等浩繁范疇。我國預計每年對這種范例光纖激光器的需求量也在100臺以上。
3、光纖激光器在通訊上的應用
光纖激光器相比于常規激光系統在結構緊湊性、散熱、光束質量、體積以及與現有系統的兼容性等方面具有顯著優勢,在通訊領域得到廣泛的應用。
摻稀土光纖為增益介質的鎖模光纖激光器可以產生高重復率、脈寬為皮秒或飛秒量級的超短光脈沖,而且其激射波長又落在光纖通信的最佳窗口1.55 μm波段上,是未來高速光通信系統的理想光源。目前,10GHz 與40 GHz重復頻率的鎖模光纖激光器已經研制成功。一旦這種通訊網絡鋪設開展,對這類型激光器的需求將是巨大的。
4、光纖激光器在醫療上的應用
現在,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,但通常它們光束質量不高,具有非常大的體積,需要龐大的水冷系統,并且安裝和維護非常麻煩,而這些恰恰是光纖激光器可以彌補的。因為水分子在2 μm有一個吸收峰,將2 μm光纖激光器用作外科手術工具可以實現快速止血,減少手術對人體組織的破壞。
超快光纖激光器是目前最活躍的研究領域之一,其在醫療領域也有十分重要的應用。目前,生物醫學專家已將它作為超精密外科手術刀,用于視力矯正手術,既能減少組織損傷又不會留下手術后遺癥,甚至可對單個細胞動精密手術或者用于基因療法。人們也在研究如何將飛秒激光用于牙科治療。另外,利用其超短脈沖,醫學研究者們也研究其在醫學成像方面的應用。隨著各種研究的深入,用于醫療的光纖激光器需求也必將迅速增加。
5、光纖激光器在軍事上的應用
高功率、高質量激光武器一直是軍事領域防御和進攻武器的研究重點。高功率光纖激光器以其高亮度、小照射面積、體積小等優點越來越受到重視。另外,在定位、測距、遙感、跟蹤制導和模擬打靶等領域中,光纖激光器作為一種有效的工具也備受青睞。