光纖激光器的特點與應用

摘 要：伴隨著科學技術的不斷深入研究，光纖激光器的發展有了更大的突破，成為了近年來科研實驗重點研究項目，備受關注。本文闡述了光纖激光器的發展歷史，并分析光纖激光器具有的特點和應用趨勢。

關鍵詞：光纖激光器；特點；應用

光纖激光器推動了現代社會各個領域的極速發展，其應用范圍廣泛，當前軍事領域、工業領域、醫療領域等多個行業都已經應用了光纖激光器相關研究成果，并且實現了行業的發展。光纖激光器的發展和應用，對推動社會多種產業都產生了巨大的作用。

一、光纖激光器的發展

光纖激光器的前身是半導體激光器，半導體激光器于1962年問世，擁有距今逾40年的歷史，半導體激光器的成功為人們研究光纖激光器提供了條件。

美國光學公司E Snitzer等人在當時已經有了關于光纖激光器的設想，他們利用摻稀土元素構想出光纖激光器原理，不過當時這種構想沒能得到深入研究。

直到上世紀80年代，光纖激光器基于激光二極管泵浦技術得到了深入的研究，進入了蓬勃的發展局面。近年來，國內外對光纖激光器的研究越來越多，主要研究方面涉及到了高功率光纖激光器、窄線寬可調諧光纖激光器、超短脈沖光纖激光器等方面，成功推動了社會各方面的發展。

二、光纖激光器的特點光纖激光器的特點與應用

劉鈞旭

山東省博興第二中學 山東濱州 256500

摘 要：伴隨著科學技術的不斷深入研究，光纖激光器的發展有了更大的突破，成為了近年來科研實驗重點研究項目，備受關注。本文闡述了光纖激光器的發展歷史，并分析光纖激光器具有的特點和應用趨勢。

關鍵詞：光纖激光器；特點；應用

光纖激光器經過更新換代，已經具有了很大的突破，目前的光纖激光器都提升了輸出功率、調諧范圍，這兩種特征是光纖激光器最顯著的特點。進入21世紀之后，第三代激光技術發展較為成熟，作為代表的光纖激光器擁有獨特的特點。

首先，光纖激光器已經可以脫離泵浦波長的桎梏，不再受到這種波長的限制，光纖激光器利用了摻稀土離子，采用這種技術能夠完善激射波長，摻稀土離子的應用有效調整光纖內的摻雜結構、濃度，并且可以科學設計泵浦方式與泵浦波光強度，極大的提高了激光器的性能。

其次，光纖激光器實現了超大功率激光的輸出，第三代激光技術中的研究使得激光器的作用更加完備。光纖激光器中的光纖具備良好的柔韌性，縮小激光器體積，現代社會研發的激光器具備體積輕便、系統集成的優勢，而且光纖激光器的強度更勝以往，能夠長期在野外惡劣環境下工作。此外，光纖激光器表面積增大，有利于激光器的散熱，在制造過程中不用刻意配備專門的水冷系統，簡便了激光器的內部結構。

最后，光纖激光器的光纖與通信光纖更加耦合，效率非常高，這也使得光纖激光器成為了實現全光通信的基礎。

三、光纖激光器的應用

（一）激光切割應用

光纖激光器作為切割的設備，為多個領域提供了方便，尤其是醫療器械行業，汽車制造行業、造船工業等，這些行業中需要處理的材料硬度大、數量多，利用傳統的切割設備已經無法滿足現代工業的需求。而隨著光纖激光器的研究和發展，激光器功率范圍不斷擴大，使得其切割作用得到更充分的發揮。光纖激光器能夠利用快速斬波的方法實現連續切割，這種方式使得光纖激光器可以被用來切割不銹鋼動脈管。光纖激光器具有高光束質量，因此可以強化聚焦直徑，利用此種特點光纖激光器可以在醫療器件工業上發揮巨大作用。

（二）通信應用

光纖激光器的研發促進了通信領域的快速發展，其在通信領域中發揮的最大作用就是推動了全光通信網絡的發展。全光通信網絡完善的過程中應用的是摻鉺光纖激光器，這種激光器具有1.30m和1.55m波段激光，這兩種波段的激光被應用于全光通信網絡的低損耗窗口，提升通信質量。

而另一種激光器雙包層摻鐿光纖激光器優化了放大器設備，其有效的處理了拉曼光纖放大器中存在的泵浦源問題。解決了泵浦源問題的拉曼光纖放大器為通信領域做出突出貢獻，主要表現在這種放大器能夠在通信窗口任何波長段完成工作，促進了通信光信號實現長距離、超長距離的工作目標。

此外，大功率光纖激光器也是促進先進通信技術發展的關鍵，其主要推動了空間通訊和光孤子通訊技術的發展，大功率光纖激光器能夠連續輸出激光，并且能夠產生皮秒，甚至這種光纖激光器還能夠產生超短脈沖，使高質量、大容量信息快速傳遞不再成為夢想，促進了更快、更安全信息傳輸的發展，其保障了全光通信系統的正常運行。

（三）標刻應用

標刻應用的代表光纖激光器類型是脈沖光纖激光器，這種激光器具備優質的光束質量，工作時能夠實現長時間、連續性的工作狀態，而且脈沖光纖激光器可靠度高，能夠在標刻工作中發揮效用。這種激光器擁有高電光轉換效率，其具備體積小、運行費用低的優勢，受到了高速、高精度激光標刻方面的青睞。

（四）材料處理應用

現代科技領域中很多材料都要經過特殊處理，光纖激光器在處理材料中發揮了重要的作用，其主要是利用材料吸收激光能量的部分可以快速通過熱處理達到使用標準，當前能夠利用光纖激光器處理的材料涉及到多種，例如陶瓷、塑料、金屬等。

四、結語

光纖激光器屬于高新技術產業研究內容，其技術含量高，涉及知識面復雜，對實現智能化、科技化的社會有促進作用。當前國內外對光纖激光器的研究十分熱衷，未來我們將在更多領域中看到光纖激光器的身影。

參考文獻：

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