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    [其它]超快光纖激光器發(fā)展現(xiàn)狀 [復(fù)制鏈接]

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    只看樓主 倒序閱讀 樓主  發(fā)表于: 2009-03-11
    關(guān)鍵詞: 激光器
    在過去很長一段時(shí)間內(nèi),超快激光一直是激光器市場中一個(gè)“沉睡的角落”,它們的存在是為了滿足一些奇特的研發(fā)應(yīng)用。然而現(xiàn)如今,不但很多激光器供應(yīng)商都生產(chǎn)超快激光器,而且其中很大一部分供應(yīng)商還生產(chǎn)超快光纖激光器,其中有兩家甚至還有超快薄片激光器。這個(gè)“沉睡的角落”到底發(fā)生了什么呢?   1s^$oi}  
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        新技術(shù)要求我們對(duì)超快激光器做出精確定義。在脈沖壓縮技術(shù)出現(xiàn)之前,皮秒激光器曾經(jīng)被視為超快的極限,并且現(xiàn)在人們也認(rèn)為它們比飛秒激光器更適合許多材料的微加工。我們對(duì)于超快的定義既包括皮秒激光器也包括飛秒激光器。   ; @[.$Q@I  
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        多年來,超快激光器一直局限于科研應(yīng)用。如果激光器是人們最后才使用的工具,那么超快激光器就是所有激光器中的最后選擇。換句話說,如果能夠更加容易而且廉價(jià)地達(dá)到工作目的,用戶就不會(huì)選擇使用激光器。如果需要使用激光器作為工具,連續(xù)波或Q開關(guān)激光器通常要比超快激光器易于操作,且成本低廉。 e!:?_z."  
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        然而,如果把超快激光器比作精密的手術(shù)刀,那么其他激光器就像粗糙不平的鋸子。超快激光器可以完美地在材料中形成非常干凈的切口,而且熱損傷很小,甚至沒有熱損傷。被加工的材料可以是微流體器件、光刻半導(dǎo)體器件、人體組織以及炸藥等等。超快激光器之所以能實(shí)現(xiàn)如此完美的加工效果,原因是超快脈沖能夠非常迅速地供給能量。它可以在產(chǎn)生的熱量耗散掉之前使材料汽化或者啟動(dòng)多光子過程。因此它可以實(shí)現(xiàn)無熱過程,或者至少是熱損傷最小的過程。但是對(duì)于大多數(shù)激光加工應(yīng)用來說,這未免有些過于精密了。   x~3>1Wr#M  
    S7\|/h:4  
        超快脈沖還能非常高效地產(chǎn)生非線性效應(yīng),比如波長變換和多光子吸收,可用于晶圓檢測和生物醫(yī)學(xué)成像。它們也可用于觀察光譜和粒子物理研究中的時(shí)間分辨現(xiàn)象,同時(shí)也能為計(jì)量學(xué)提供非常穩(wěn)定的高頻脈沖序列。   f:)K  
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        超快光纖激光器的定義   `Tm8TZd66  
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        幾十年前最初的超快激光器是染料激光器和固體激光器。20世紀(jì)90年代初,在短短的幾年內(nèi),摻鈦藍(lán)寶石激光器和光纖激光器實(shí)現(xiàn)了商品化。多年來,摻鈦藍(lán)寶石激光器一直在超快激光器市場中占據(jù)主導(dǎo)地位,并將繼續(xù)保持其在極高峰值功率和極短脈寬方面的支配地位。隨著技術(shù)的進(jìn)步,光纖激光器也已經(jīng)非常適合許多更為主流的超快應(yīng)用。它們具有光纖激光器的共同優(yōu)點(diǎn):緊湊堅(jiān)固的設(shè)計(jì)、低廉的維護(hù)成本以及始終如一的高光束質(zhì)量。   `*uuB;  
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        然而,在超快領(lǐng)域里很難精確地定義光纖激光器。例如,相干公司去年5月在Taliske舉行的2008年CLEO會(huì)議上宣布了一款新型超快激光器,其特征是用一個(gè)光纖振蕩器作為固體放大器的種子。去年,Newport公司也發(fā)布了一款名為 Pantera的新型超快激光器,其特征是用一個(gè)固體振蕩器作為光纖放大器的種子。而IMRA公司和其他供應(yīng)商銷售的激光器則為全光纖設(shè)計(jì)。還有一些公司同時(shí)銷售這兩種類型的光纖激光器。   nKZRq&~^E  
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        超快激光器銷售的方式也是五花八門。一些頭腦靈活的研究人員可以購買一些激光器模塊,例如振蕩器、泵浦激光器,以及放大器或光學(xué)參量放大器(OPA),然后自己組裝成超快系統(tǒng);當(dāng)然,也有人會(huì)購買定制的一體機(jī)。也有超快激光器供應(yīng)商會(huì)外購相關(guān)的模塊,而有些供應(yīng)商則更愿意自己生產(chǎn)模塊。   ^<5^9]x  
    FZ}C;yUPD  
        瑞士Time-Bandwidth Products公司和Trumpf公司分別于近期發(fā)布了一些超快薄片激光器。這些產(chǎn)品的平均功率高達(dá)50W。   $fU/9jTa  
    R - ?0k:  
        根據(jù)我們的統(tǒng)計(jì),目前市場上有37家公司都生產(chǎn)同一款超快激光器。各個(gè)廠商之間相互競爭,以獲得更大的市場份額;同時(shí)這些廠商又聯(lián)合起來,同激光器以外的解決方案相抗衡,無論是在機(jī)械鉆頭、外科手術(shù)鋸還是在紫外燈領(lǐng)域。如果超快市場增長足夠快的話,每個(gè)供應(yīng)商都會(huì)從中受益。實(shí)際情況通常是,每個(gè)供應(yīng)商都能找一個(gè)自己最擅長的領(lǐng)域,從而導(dǎo)致市場重新分割。   J^<j=a|D  
    ;4O;74`Zh  
        超快激光器應(yīng)用的一個(gè)典型例子是:IMRA公司和德國Carl Zeiss Meditec公司合作開發(fā)了一款眼科工具,它用一臺(tái)超快激光器既作為激光角膜刀(取代了機(jī)械刀片),又充當(dāng)折射機(jī)構(gòu)(取代了準(zhǔn)分子激光器)。多年來 Meditec公司一直在努力進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā),并申請(qǐng)監(jiān)管部門的批準(zhǔn),而最終還是IMRA公司在這方面做得非常好。IMRA公司的成功源自于與用戶長期不懈的合作。在超快激光器市場,廠商不可能在短期內(nèi)獲得巨額利潤。   Z "+rg9/p  
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        市場情況   ND99 g  
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        整個(gè)超快激光器市場規(guī)模適中:2007年大約2.6億美元,并且增長速度健康平穩(wěn),而不是爆發(fā)式增長。光纖激光器通常被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)低成本超快激光器的最佳途徑。高脈沖能量的飛秒激光器售價(jià)約30萬美元,一些大工程動(dòng)輒耗資數(shù)千萬美元;相比之下,功率較低的超快光纖激光器和固體激光器有時(shí)的售價(jià)可以低到5萬美元以下。如果超快激光器的成本下降得足夠低,那么其市場就會(huì)迅速擴(kuò)大。   @Tj  6!v  
    LeRh (a`=$  
        然而,超快激光器并非是標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。它們之所以是用戶最后才會(huì)選擇的激光器,是因?yàn)槊恳粋(gè)技術(shù)規(guī)格都需要成本。這意味著訂單的數(shù)量只是幾個(gè)或者最多幾十個(gè),但是其利潤是非常高的。誠然,降低價(jià)格必將促使銷量上漲,但即使超快激光器是免費(fèi)的,它們也不會(huì)被用在大多數(shù)工業(yè)激光應(yīng)用中。 wTJMq`sY_  
    H$($l<G9C  
        當(dāng)然,超快激光器也填補(bǔ)了一些空白。它們能夠非常出色地完成很多工作,并且其應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷拓展。事實(shí)上激光行業(yè)的成功在于:它始終服務(wù)于一小部分率先將新應(yīng)用推向市場的用戶,對(duì)于能夠做到這一點(diǎn)的激光器供應(yīng)商來說,未來幾年將商機(jī)無限。
     
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    只看該作者 1樓 發(fā)表于: 2010-01-11
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    老大,能加我好友嗎?感謝 qo&SJDG  
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    只看該作者 2樓 發(fā)表于: 2012-06-07
    工業(yè)加工做ps還是不錯(cuò)的