激光器工作物质

根据工作物质物态的不同可把所有的激光器分为以下几大类：①固体激光器（晶体和玻璃），这类激光器所采用的工作物质，是通过把能够产生受激辐射作用的金属离子掺入晶体或玻璃基质中构成发光中心而制成的；激光器原理激光器除自由电子激光器外，各种激光器的基本工作原理均相同。②气体激光器，它们所采用的工作物质是气体，并且根据气体中真正产生受激发射作用之工作粒子性质的不同，而进一步区分为原子气体激光器、离子气体激光器、分子气体激光器、准分子气体激光器等；③液体激光器，这类激光器所采用的工作物质主要包括两类，一类是有机荧光染料溶液，另一类是含有稀土金属离子的无机化合物溶液,其中金属离子（如Nd）起工作粒子作用，而无机化合物液体（如SeOCl2）则起基质的作用；④半导体激光器，这类激光器是以一定的半导体材料作工作物质而产生受激发射作用，其原理是通过一定的激励方式(电注入、光泵或高能电子束注入)，在半导体物质的能带之间或能带与杂质能级之间，通过激发非平衡载流子而实现粒子数反转，从而产生光的受激发射作用；⑤自由电子激光器，这是一种特殊类型的新型激光器，工作物质为在空间周期变化磁场中高速运动的定向自由电子束，只要改变自由电子束的速度就可产生可调谐的相干电磁辐射，原则上其相干辐射谱可从X射线波段过渡到微波区域，因此具有很诱人的前景。

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激光器的稳定

应用于激光器中来提高激光器输出光功率、频率或其它量的稳定性激光器存在各种激光器噪声，在实际应用中很不利，因此需要采用一些技术抑制噪声并且稳定激光器的参数。

主动稳定机制包含一些电子反馈系统（或者正反馈系统），参数的涨落转化为电子信号，然后在以某种形式作用于激光器。

被动稳定机制不需要电子学器件，只是采用纯光学效应。例如：可以采用稳定的参考腔的反馈光来稳定激光器的频率。对激光工作物质的主要要求，是尽可能在其工作粒子的特定能级间实现较大程度的粒子数反转，并使这种反转在整个激光发射作用过程中尽可能有效地保持下去。（即可以认为是采用了另一个激光谐振腔，组成一个复合腔）。可以通过克尔介质的交叉相位调制效应使两个锁模激光器同步，腔内的两束脉冲在介质中相遇。也可以采用注入锁定来稳定激光器的频率，也就是将另一个激光器中产生的具有非常稳定频率的光束注入到谐振腔中。

激光器

激光器发出的光信号进入光纤的途径主要有两种方式：直接耦合、透镜耦合，其中透镜耦合又分为单透镜耦合和多透镜耦合。利用透镜耦合可以获得比直接耦合更高的耦合效率。对于国内龙头企业来说，基本拥有自我垂直整合能力，意味着我的产业链具有技术方案的设定权，也有价格制定权。而采用双透镜耦合，其主要优势就是可以分散公差，使得光路上的元件可以有更大的位移空间。

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纳秒激光器

二极管泵浦固态（DPSS）激光器是在20世纪90年代末被首先引入工业环境的。当时，首台此类激光器仅具有几瓦的低输出功率，其波长为355nm。激光器有多种分类方法，其中常用的分类方法有四种：工作物质：可分为气体、固体、液体(染料)、半导体、准分子等。在二极管泵浦之前，使用灯泵浦可获得激光，但是这类激光器是非常不可靠的。当时，几瓦的纳秒紫外光的成本超过10万美元。

随后，纳秒激光器的市场变得越来越成熟，而这些激光器现在也可以从许多不同的制造商（提供红外、可见和紫外波长）处购买到，10W紫外输出功率的纳秒激光器的价格低于5万美元。在大多数情况下，这些激光器的脉冲持续时间介于几十到几百纳秒的范围内。