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亚纳秒激光器通过高峰值功率和短脉冲宽度实现准确加工与测量

来源:北京海科思锐光电仪器有限公司   2025年08月04日 15:10  
  亚纳秒激光器是脉冲持续时间在纳秒级别的激光器,主要用于高精度测距、材料加工、激光雷达等领域。
 
  亚纳秒激光器是指脉冲持续时间在纳秒(nanosecond)级别的激光器。一纳秒等于10的负9次方秒(1 ns = 10^-9 s)。亚纳秒激光器的脉冲持续时间相对较长,一般在几纳秒至几十纳秒之间。亚纳秒激光器常用于材料加工、物质表面改性、醫学研究等领域。亚纳秒激光器采用全光纤光学方案设计,高功率、高重频、高精度,亚纳秒脉冲,近衍射光束质量,在半导体、光伏、新能源等精密微加工领域有广阔应用前景。
 
  亚纳秒激光器的核心原理基于粒子数反转、受激辐射放大及脉冲压缩技术的协同作用,通过准确控制能量释放实现亚纳秒级脉冲输出。
 
  亚纳秒激光器是指脉冲宽度小于1纳秒(10??秒)且通常在皮秒(10?¹²秒)至几百飞秒(10?¹?秒)之间的激光器。其特点包括:
 
  高峰值功率:短脉冲宽度使能量在很短时间内释放,实现材料去除。
 
  高精度加工:热损伤区很小,适合微纳级切割、雕刻及打孔。
 
  多波长输出:通过倍频技术可输出1064nm、532nm、355nm等波长,适应不同材料需求。
 
  高重复频率:部分型号重频可达数百kHz,提升加工效率。
 
  技术原理
 
  粒子数反转:通过泵浦源(如激光二极管)激发增益介质,实现高能级粒子数多于低能级。
 
  受激辐射放大:粒子受外来光子诱发跃迁,发射同频率、相位、偏振的光子,经谐振腔反射放大形成激光。
 
  脉冲压缩技术:利用电光调制器或声光调制器压缩脉冲宽度至亚纳秒级别,提升峰值功率。

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