光纖激光器與CO2激光器的比較

1、華中科技大學(xué) 李宇?yuàn)W目前的CO2激光打標(biāo)機(jī)一般都是采用的進(jìn)口CO2射頻激光管，其使用壽命可達(dá)2-4萬(wàn)小時(shí)，該款機(jī)型最快打標(biāo)速度可達(dá)7000mm/s。CO2激光打標(biāo)機(jī)適合在絕大多數(shù)的非金屬材質(zhì)上打標(biāo)，例如紙質(zhì)包裝、塑料制品、皮革面料、玻璃陶瓷等。隨著技術(shù)的升級(jí)，武漢三工光電設(shè)備制造有限公司研發(fā)出10w便攜式co2激光打標(biāo)機(jī)，該機(jī)最大的特點(diǎn)是突破了傳統(tǒng)co2激光打標(biāo)機(jī)體積過(guò)于龐大的缺點(diǎn)，能方便的集成在各類(lèi)生產(chǎn)線上，設(shè)備雖然體積減小了，但是功能上完全沒(méi)有任何損失。在武漢三工光電設(shè)備有限制造公司，激光打標(biāo)機(jī)系列產(chǎn)品中包括了在武漢三工光電設(shè)備有限制造公司，激光打標(biāo)機(jī)系列產(chǎn)品中包括了CO2激光激光打標(biāo)機(jī)和

2、光纖打標(biāo)機(jī)。打標(biāo)機(jī)和光纖打標(biāo)機(jī)。CO2激光打標(biāo)機(jī)激光打標(biāo)機(jī)光纖激光打標(biāo)機(jī)采用進(jìn)口激光器，配備高速振鏡掃描系統(tǒng)（打標(biāo)速度7000mm/s）與專(zhuān)業(yè)激光打標(biāo)軟件。隨著光纖激光器的價(jià)格不斷下降，未來(lái)光纖激光打標(biāo)隨著光纖激光器的價(jià)格不斷下降，未來(lái)光纖激光打標(biāo)機(jī)是主流。機(jī)是主流。由于光纖激光器采用的是模塊化設(shè)計(jì)，集成風(fēng)冷裝置，所以光纖激光打標(biāo)機(jī)相對(duì)于其他的激光打標(biāo)機(jī)來(lái)說(shuō)體積更小。日前，三公光電公司推出了一款體積更小的便攜式激光打標(biāo)機(jī)，整機(jī)只有電腦機(jī)箱一般大。光纖激光器相對(duì)于其他幾種激光器來(lái)說(shuō)光電光纖激光器相對(duì)于其他幾種激光器來(lái)說(shuō)光電轉(zhuǎn)化效率更高，光束質(zhì)量更好，所以光纖激光打標(biāo)機(jī)轉(zhuǎn)化效率更高，光束質(zhì)量更好，

3、所以光纖激光打標(biāo)機(jī)打出來(lái)的線條也更加的精細(xì)。打出來(lái)的線條也更加的精細(xì)。光纖激光打標(biāo)機(jī)適合在各類(lèi)金屬與非金屬材料上打標(biāo)。光纖激光打標(biāo)機(jī)光纖激光打標(biāo)機(jī)LD耦合光學(xué)系統(tǒng)工作物質(zhì)(增益光纖)準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)泵浦源泵浦源諧振腔光纖激光器的基本結(jié)構(gòu)與原理諧振腔腔鏡可為反射鏡、光纖光柵或光纖環(huán) 光纖激光器的基本結(jié)構(gòu)與固體激光器的結(jié)構(gòu)基本相同。橫流CO2激光器基本結(jié)構(gòu)及工作機(jī)理 綜上所述：綜上所述：1. 在切割質(zhì)量及速度上光纖激光器優(yōu)于二氧化碳激光器。在切割質(zhì)量及速度上光纖激光器優(yōu)于二氧化碳激光器。2. 在使用成本上光纖激光器每小時(shí)成本比二氧化碳激光器在使用成本上光纖激光器每小時(shí)成本比二氧化碳激光器低低44.23

4、元（按工業(yè)用電每度電一元算），若每年工作元（按工業(yè)用電每度電一元算），若每年工作7200小時(shí)，則每年共節(jié)省費(fèi)用小時(shí)，則每年共節(jié)省費(fèi)用31萬(wàn)多元。萬(wàn)多元。3. 由于沒(méi)有外光路，在保養(yǎng)維護(hù)及故障率方面，同樣大大由于沒(méi)有外光路，在保養(yǎng)維護(hù)及故障率方面，同樣大大低于二氧化碳激光器，同時(shí)切割穩(wěn)定性將將遠(yuǎn)優(yōu)于二氧化低于二氧化碳激光器，同時(shí)切割穩(wěn)定性將將遠(yuǎn)優(yōu)于二氧化碳激光器。碳激光器。4. 在一次性投入方面，光纖激光器要略高于二氧化碳激光在一次性投入方面，光纖激光器要略高于二氧化碳激光器。器。CO2激光器發(fā)展?fàn)顩r激光器發(fā)展?fàn)顩r從上表可以看出，早期的從上表可以看出，早期的CO2激光器取向激光功率提高的方向發(fā)展

5、，單當(dāng)激光功率達(dá)激光器取向激光功率提高的方向發(fā)展，單當(dāng)激光功率達(dá)到一定要求后，激光器的光束質(zhì)量受到重視，激光器的發(fā)展隨之轉(zhuǎn)移到提高光束質(zhì)量上。到一定要求后，激光器的光束質(zhì)量受到重視，激光器的發(fā)展隨之轉(zhuǎn)移到提高光束質(zhì)量上。接近衍射極限的擴(kuò)散冷卻板條式接近衍射極限的擴(kuò)散冷卻板條式CO2激光器具有較好的光束質(zhì)量，一經(jīng)推出就得到了廣泛激光器具有較好的光束質(zhì)量，一經(jīng)推出就得到了廣泛的應(yīng)用，尤其是在激光切割領(lǐng)域，受到眾多企業(yè)的青睞。的應(yīng)用，尤其是在激光切割領(lǐng)域，受到眾多企業(yè)的青睞。光纖激光器的發(fā)展前景光纖激光器的發(fā)展前景 光纖激光器以光纖作為波導(dǎo)介質(zhì)，耦合效率高，易形成高功率密度，散熱效果好，無(wú)需龐大的制

6、冷系統(tǒng)，具有高轉(zhuǎn)換效率、低閾值、光束質(zhì)量好和窄線寬等優(yōu)點(diǎn)。 光纖激光器通過(guò)摻雜不同的稀土離子可實(shí)現(xiàn)3803 900 nm波段范同的激光輸出，通過(guò)光纖光柵諧振腔的調(diào)節(jié)可實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)選擇且可調(diào)諧。 與傳統(tǒng)的固體激光器相比，光纖激光器體積小，壽命長(zhǎng)，易于系統(tǒng)集成，在高溫高壓，高震動(dòng)，高沖擊的惡劣環(huán)境中皆可正常運(yùn)轉(zhuǎn)，其輸出光譜具有更高的可調(diào)諧性和選擇性醫(yī)療及生物市場(chǎng)的強(qiáng)勁需求驅(qū)動(dòng)了飛秒(超快)激光技術(shù)在分析儀器應(yīng)用方面的快速發(fā)展。人們正在努力對(duì)活體細(xì)胞、組織以及病毒轉(zhuǎn)移特質(zhì)進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量和分析這些應(yīng)用對(duì)人類(lèi)攻克癌癥等方面的研究至關(guān)重要。超快激光使得在對(duì)患者進(jìn)行快速，非介入性診斷時(shí)可以取得實(shí)時(shí)信息。現(xiàn)有超快激

7、光的制造技術(shù)成本太高，系統(tǒng)的尺寸也非常龐大，這些制約了市場(chǎng)的發(fā)展。光纖激光器的很大一部分應(yīng)用可以走到超快激光而且光纖激光器的生產(chǎn)廠商也著重從尺寸小巧方面推薦光纖的應(yīng)用。生命和健康科學(xué)是一個(gè)非常強(qiáng)勁的市場(chǎng)因?yàn)槟抢飼?huì)永遠(yuǎn)不斷地出現(xiàn)新的應(yīng)用，其中很多是基于激光的應(yīng)用，并且醫(yī)藥也在不斷尋求改進(jìn)。激光不再只局限為一種外科手術(shù)工具，將會(huì)更加廣泛地應(yīng)用于醫(yī)學(xué)診斷(如細(xì)胞影像)、藥檢、DNA排序、細(xì)胞分類(lèi)以及蛋白質(zhì)分析等方面。激光現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于人們前所未聞的領(lǐng)域中。未來(lái)光纖激光器的發(fā)展趨勢(shì)將體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：未來(lái)光纖激光器的發(fā)展趨勢(shì)將體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：(1)提高光纖激光器的本身性能：如何提高輸出功率和轉(zhuǎn)換

8、效率，優(yōu)化光束質(zhì)量，縮短增益光纖長(zhǎng)度，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性并使其更加小巧緊湊，上述目標(biāo)將是未來(lái)光纖激光器領(lǐng)域研究的重點(diǎn)；(2)新型光纖激光器的研制：在時(shí)域方面，具有更小占空比的超短脈沖鎖模光纖激光器一直是激光領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。高功率飛秒量級(jí)脈沖光纖激光器一直是人們長(zhǎng)期追求的目標(biāo)，該領(lǐng)域研究的突破不僅可以給光通信時(shí)分復(fù)用(OTDM)提供理想的光源，而且可以有效帶動(dòng)激光加工、激光打標(biāo)及激光加密等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展；在頻域方面，寬帶輸出并可調(diào)諧的光纖激光器將成為研究熱點(diǎn)。近年來(lái)，一種采用ZEBLAN材料(zr，Ba，La，Al，Nd)為激光介質(zhì)的非線性光纖激光器引起了人們的重視。這種激光器具有相當(dāng)寬的帶寬和低損耗可實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)上轉(zhuǎn)換幾個(gè)波段?？梢灶A(yù)見(jiàn)，隨著相關(guān)技術(shù)的完善，光纖激光器將向更廣闊的領(lǐng)域發(fā)展，并有可能成為替代固體激光器和半導(dǎo)體激光器的新一代光源，形成一個(gè)新興的產(chǎn)業(yè)。綜上所述，光纖激光