五類激光器各自的特點及應(yīng)用范圍

激光器是現(xiàn)代激光加工系統(tǒng)中必不可少的核心組件之一。隨著激光加工技術(shù)的發(fā)展，激光器也在不斷發(fā)展，出現(xiàn)了許多新型的激光器。

早期激光加工用激光器主要是大功率CO2氣體激光器和燈泵浦固體YAG激光器，發(fā)展趨勢主要是往激光功率提高的方向發(fā)展。但當(dāng)激光功率達(dá)到一定要求后，激光器的光束質(zhì)量開始受到重視，激光器的發(fā)展隨之轉(zhuǎn)移到提高光束質(zhì)量上來，接連研發(fā)出了半導(dǎo)體激光器、光纖激光器和碟片激光器，使材料加工、醫(yī)療、航空航天、汽車制造等領(lǐng)域取得了飛速的發(fā)展。

CO2激光器、Nd：YAG激光器、半導(dǎo)體激光器、碟片激光器和光纖激光器作為目前市面上最常見的五類激光器，它們各自有怎樣的特點及應(yīng)用范圍呢？

CO2激光器

應(yīng)用：CO2激光器的激光波長為10.6um，對金屬的吸收系數(shù)較低，一般適用于非金屬材料的切割，可用于金屬材料的焊接。能廣泛應(yīng)用于航空、電子儀表、機(jī)械、汽車等領(lǐng)域的焊接應(yīng)用。

Nd：YAG激光器

應(yīng)用：YAG激光器對金屬的吸收系數(shù)較高，可以進(jìn)行金屬的切割、焊接、打標(biāo)等應(yīng)用。由于其具有能量大，峰值功率高、結(jié)構(gòu)緊湊、牢固耐用、性能可靠等特點，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、國防、醫(yī)療、科研等領(lǐng)域。

半導(dǎo)體激光器

應(yīng)用：半導(dǎo)體激光器受限于激光光束的均勻性較高，其穿透性較差，因此不適合進(jìn)行金屬切割應(yīng)用，但其光斑的特點適合金屬的表面處理，如熔覆，硬化，3D打印等?？蓮V泛應(yīng)用于航空航天、醫(yī)療，汽車等領(lǐng)域。

碟片激光器

應(yīng)用：碟片激光器是空間光路耦合結(jié)構(gòu)，因此光束質(zhì)量很高，對于激光材料應(yīng)用方面如金屬切割、焊接、打標(biāo)、激光熔覆、硬化和3D打印等均可適用，其廣泛應(yīng)用于汽車制造、航空航天、精密機(jī)械、3C電子等領(lǐng)域。

光纖激光器

應(yīng)用：由于光纖激光器電光轉(zhuǎn)換效率高，金屬吸收系數(shù)好，光束質(zhì)量高，因此可進(jìn)行金屬切割、焊接、打標(biāo)、金屬表面處理等應(yīng)用。廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車制造、3C電子，醫(yī)療等領(lǐng)域。

與傳統(tǒng)的CO2激光器、YAG固體激光器相比，半導(dǎo)體激光器具有很明顯的技術(shù)優(yōu)勢，如體積小、重量輕、效率高、能耗小、壽命長以及金屬對半導(dǎo)體激光吸收高等優(yōu)點。隨著半導(dǎo)體激光技術(shù)的不斷發(fā)展，以半導(dǎo)體激光器為基礎(chǔ)的其他固體激光器，如光纖激光器，直接輸出光纖半導(dǎo)體激光器及碟片激光器等的發(fā)展也十分迅速。其中，光纖激光器發(fā)展較快，尤其是稀土摻雜的光纖激光器，已經(jīng)在光纖通信、光纖傳感、激光材料處理等領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。

審核編輯：湯梓紅