激光器种类及特点

3.半导体激光器：以半导体材料作为激光增益介质，如砷化镓（GaAs）、硫化镉（CdS）等。优点是体积小、重量轻、成本低、可批量生产，能量转换效率高，波长范围广，寿命长，易于调制；缺点是发散角大，单色性差，光束质量相对较差。

4.光纤激光器：用掺稀土元素玻璃光纤作为增益介质。优点是光束质量好，易于获得单横模输出，且受外界因素影响很小，能够实现高亮度的激光输出；输出激光波长多，稀土离子能级非常丰富及其稀土离子种类多；高效率，商业化光纤激光器的总体电光效率高达25%；散热特性好，玻璃材料具有极低的体积面积比，散热快、损耗低；结构紧凑，可靠性高，谐振腔内无光学镜片，具有免调节、免维护、高稳定性的优点；制造成本低，玻璃光纤制造成本低、技术成熟及其光纤的可绕性所带来的小型化、集约化优势。

三、按工作方式分类

1.连续激光器：工作物质的激励和相应的激光输出，可以在一段较长的时间范围内以连续方式持续进行。优点是输出功率稳定，可实现高功率连续输出；缺点是热效应较大，对冷却系统要求较高，且在一些对热敏感的材料加工中可能会产生不良影响。

2.脉冲激光器：以脉冲形式输出，主要特点是峰值功率高，热效应小。根据脉冲时间长短，可进一步分为长脉冲（毫秒、微秒）、短脉冲（纳秒）、超短脉冲（皮秒、飞秒）激光器。优点是可实现高精度加工，对材料的热影响小，适用于对热敏感的材料加工；缺点是脉冲能量和功率的稳定性相对较差，且对脉冲控制技术要求较高。

四、按输出功率分类

1.小功率激光器：输出功率一般在0-1kW，如部分半导体激光器、低功率的气体激光器等。优点是体积小、成本低、易于携带和使用；缺点是输出功率较低，适用于一些对功率要求不高的应用领域，如激光指示、激光通信、激光测量等。

2.中功率激光器：输出功率在1kW-3kW，如中功率的光纤激光器、固体激光器等。优点是功率适中，可满足大多数工业加工和科研应用的需求；缺点是相比高功率激光器，其加工效率和处理能力相对较低。

3.高功率激光器：输出功率在3kW以上，如高功率的光纤激光器、二氧化碳激光器等。优点是可实现高功率密度的激光输出，适用于对功率要求较高的应用领域，如激光切割、焊接、熔覆等；缺点是设备成本高，对冷却系统和电源的要求较高，且在高功率输出时可能会产生较大的热效应和光束质量下降的问题。

五、按输出波长分类

1.红外激光器：输出波长范围处于0.76-3微米，如光纤激光器、部分气体激光器等。优点是波长较长，可实现远距离传输和大功率输出，且对人眼的安全性相对较高；缺点是波长较长，对材料的吸收率相对较低，加工效率可能受到一定影响。

2.可见光激光器：输出波长范围处于380纳米-780纳米，如红宝石激光器、氦氖激光器、氩离子激光器、氪离子激光器等。优点是波长处于可见光范围，可直接观察到激光束，便于调试和使用；缺点是波长较短，对材料的吸收率相对较高，但在一些对热敏感的材料加工中可能会产生不良影响。

3.紫外激光器：输出波长范围处于200纳米-400纳米，如氮分子激光器、氟化氙准分子激光器、氟化氪（Krf）准分子激光器等。优点是波长较短，可实现高精度加工，对材料的热影响小，适用于对热敏感的材料加工；缺点是波长较短，对材料的吸收率相对较高，且紫外激光对人体和环境的危害较大，需要采取严格的防护措施。