[分享]固体激光器的应用及其发展前景 [复制链接]

固体激光器的应用范围是同它的特点和发展水平分不开的。固体激光器的特点大体上可归纳为：有较大的输出功率和较紧凑的结构。直到80年代末期，固体激光器的应用主要集中在科研与什发、加工、医疗和军用等四个力“面。 ^c-8~r|y,  
[qL{w&R  
在科研、汗发方面，涉及面很广，包括作核聚变研究的高峰值功率激光器系统、作光谱研究和新材料开发用的超短脉冲激光器和可调谐激光器以及由同体激光器泵浦的染料可调谐激光器、作脉冲全息摄影用的红卞石激光器、作高速摄影用的超短脉冲激光器、测人造地球11星轨迹和）球表面用的高精度激光测距仪、遥感用的激光雷达等等。 yd|roG/  
$0mR_pA\fW  
在加工方面，主要用Nd：YAG激光器，平均功率从瓦级至千瓦级，用于打孔、切割、划片、焊接、阻值微调、打标和表面改性等。激光加工不仅极大地提高了工效和质量，而且有些加工工艺非激光莫属。例如吉列牌剃须刀片，每个刀片厚度仅0.1毫米，要用13个焊点焊在0.2毫米的托架上，就是用一台激光焊接饥在半秒钟内完成的。刀片焊f！I、点也个变形，其它厂艺很难做到。生产占列剃须刀的公6拥有6（）台这样的激光焊接机，年产1／二个剃须刀，获利颇丰。微电厂工业中曳有不少卫序离个汗激光加工。在德国，近几年在汽午丁业中兴起厂激光幻111：热，特别足固体激光力11入受到卫大屯砚，冈为它可用柔软的光纤传输能喧，容易同机器人结合，实现：维空间的切割和焊接。 pK|~G."6e  
IrMUw$  
在K疗人面，主要用于外科手术、眼科治疗，兼及皮肤科、M科、牙科。近年来曳利用固体激光易于通过光纤传输的优点，发展了内窥镜手术。激光医疗不仅减轻了患者的痛苦，而且许多手术比传统手术简便易行，不需住院，诊即可完成，因而可以节约大量医疗费用。 s;ivoGe}  
JqmxS*_P  
在军用方面，主要用于测距和目标指示。前者广泛用于步兵、炮兵、装甲车辆、飞机、舰艇，不仅用于观测目标距离，更多的成为火力控制系统的一部分，大大提高火炮的酋发命中率。后者用于激光半主动制导，成为精确制导武器的“眼睛”。例如1991年海湾战争中，多国部队的飞机大量使用了激光制导的航弹，高精度地摧毁厂伊拉克的许多重要军事目标。 \x7^ly$_  
k',#T932x1  
进入90年代，随着固体激光器性能的改进，”之不仅在原有的四个应用领域的竞争力明显增强，而且开辟了一个新的重要应用领域。 j&Trvw<t  
7K 'uNPC  
首先是二极管泵浦的固体激光器进入了信息传输领域。随着有线电视（CATV）等活动图像信息传输的迅速增长，作为发射源的半导体激光器已满足不了大功率和低失真的要求，转而部分采用大功率（几十毫瓦至一百多毫瓦）低噪声的二极管泵浦的Nd：YAG激光器，其波长为1． 31微米，被传输的信号则用宽带妮酸狸调制器进行外调制加上去。这种光源1993年全球销售了4000多台， 1994年预测可增至5000多台。 [X%Wg:K  
@PZ{(  
其次是二极管泵浦的固体激光器进入分色、制版等印刷行业，开始在这新领域中占有一一席之地。 ]wZlJK`K  
z|$M,?r'  
再次是随着环境监测的重要性日益提高，基于固体激光器的测风雷达、测污雷达等传感器有明显的增长。 m
4r<=o  
TFAd  
高峰值功率固体激光器可用于产生调光激光。近年来这方面的工作也有重大进展。用固体激光激励产生的调光激光将逐渐广泛地应用于微细加工等领域。 tgVMgu  
LsI8T uv  
综观上述进展，我们有理由相信固体激光器，特别是二极管泵浦的固体激光器，包括高功率的和可调谐的固体激光器将有越来越宽广的应用前景。它们将变得日益成熟、日益廉价，不仅更多地进入实验室，进入工厂一车间和医院，进入各种军事装备，而且会进入办公室、商店，甚至进入家庭。世纪之交即将来临，让我们对固体激光器及其应用的进一步发展拭目以待。