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激光器的选频技术

       ​皮秒激光器以其高峰值功率、窄脉冲宽度(10-12s),在材料加工、LED芯片划片、太阳能光伏,科学研究等领域得到应用。相对于传统纳秒激光(10-9s),采用皮秒激光加工材料,具有加工精度高、热效应小、加工边缘无毛刺等优点。相对于飞秒激光(10-15s),皮秒激光也有不少优势,由于不需要为了放大而展宽和压缩脉冲,皮秒激光器结构相对简单,因此成本效益高,性能可靠。同时,皮秒脉冲仍短到可以应付大部分精细加工。

 

       目前工业领域对于皮秒激光器的需求量很大,但是大部分依赖于进口,价格昂贵,维护也麻烦。中国提供皮秒激光器产品的公司少,受限于产品稳定性问题,市场不大。

 

       工业用高功率皮秒激光器单脉冲能量通常需要达到微焦,甚至亚毫焦量级,而锁模种子激光器的频率达到MHz以上,种子的单脉冲能量通常为nJ量级,为了获得高的单脉冲能量,可以通过选脉冲技术将种子频率降低,然后通过高增益放大器实现高单脉冲能量输出。

选脉冲技术

 

       如上述皮秒激光器的原理图所示,选脉冲技术的实现目前主要有两种方式:AOM和EOM。如下简单介绍常见的使用AOM实现选脉冲的基本原理。

 

声光的基本原理:

选脉冲的实现:

       *选脉冲技术需要调制器具有<10ns上升和下降时间,同时要考虑脉冲同步问题,避免脉冲被削掉。声光选脉冲方案,可选Gooch&Housego公司T-M200系列声光调制器及配套的射频驱动器。

       *英国Gooch&Housego公司红外1064nm光纤耦合声光调制器的基本参数如下:

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