皮秒激光器多少錢
皮秒激光器多少錢?目前國內(nèi)工業(yè)領(lǐng)域?qū)τ谄っ爰す馄鞯男枨罅亢艽?,一年要?00臺以上,大部分依賴于進(jìn)口,價格昂貴,維護(hù)也非常麻煩。國內(nèi)有幾家提供皮秒激光器產(chǎn)品,受限于穩(wěn)定性問題,市場占有率較低。
高功率皮秒以其高峰值功率、窄脈沖寬度(10-12s),在材料精細(xì)微加工、LED芯片劃片、太陽能光伏,科學(xué)研究等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。相對于傳統(tǒng)納秒(10-9s),采用皮秒材料,具有加工精度高、熱效應(yīng)極小、加工邊緣無毛刺等優(yōu)點。相對于(10-15s),皮秒激光也有不少優(yōu)勢,由于不需要為了放大而展寬和壓縮脈沖,皮秒激光器結(jié)構(gòu)相對簡單,因此成本效益更高,性能更可靠。同時,皮秒脈沖仍短到足以應(yīng)付非常精確和無應(yīng)力的微細(xì)加工。點擊了解皮秒半導(dǎo)體激光器。
工業(yè)用高功率皮秒激光器單脈沖能量通常需要達(dá)到微焦,甚至亞毫焦量級,而鎖模種子激光器的頻率達(dá)到MHz以上,種子的單脈沖能量通常為nJ量級,為了獲得高的單脈沖能量,可以通過選脈沖技術(shù)將種子頻率降低,然后通過高增益放大器實現(xiàn)高單脈沖能量輸出。皮秒激光器工作原理如下圖所示,結(jié)構(gòu)主要包括種子激光器,選脈沖單元和放大器三個部分。MHz高頻種子光脈沖通過聲光或者電光調(diào)制器,選出kHz,脈沖再經(jīng)過單級或者多級放大實現(xiàn)高單脈沖能量輸出。主要關(guān)鍵技術(shù)如下:
皮秒種子源技術(shù):
種子源技術(shù)是皮秒激光器的核心技術(shù),種子源的性能直接決定皮秒激光器的穩(wěn)定性和可靠性,皮秒激光器最不容易控制和出故障最多的地方就是種子激光器,如何延長可飽和吸收鏡的使用壽命成為種子源技術(shù)的關(guān)鍵。種子激光器一般分基于半導(dǎo)體泵浦技術(shù)的固體種子和基于光纖技術(shù)的光纖種子兩種。固體種子存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜,體積大,成本高,穩(wěn)定性差等缺陷,其用于鎖模的可飽和吸收鏡承受較高功率和熱量,壽命通常小于1500小時,為了滿足10000小時的使用壽命,需要對可飽和吸收鏡頻繁換點。相比之下,光纖種子源可飽和吸收鏡上承受的功率和熱量低很多,使用壽命會長很多,即使可飽和吸收鏡不換點,其壽命也可以達(dá)到10000小時以上。除此之外,光纖種子源還具有結(jié)構(gòu)簡單,制作成本低,性能穩(wěn)定,基本免維護(hù)等優(yōu)點,因此已經(jīng)成為各大激光器供應(yīng)商的首選。
皮秒放大器技術(shù):
為了獲得大單脈沖能量輸出,種子脈沖需要經(jīng)過高增益放大器放大來實現(xiàn)。皮秒放大器的難點在于如何控制放大后激光的光束質(zhì)量以及如何避免放大器內(nèi)部器件因承受高峰值功率而損壞。高增益放大器有三種:光纖放大器、再生放大器以及多程行波放大器。下表從幾個維度,對三種放大器的優(yōu)缺點進(jìn)行對比。