紫外光电管原理介绍
紫外光电管原理介绍
一、基本慨念与工作原理：
整个电磁波谱按波表排列包括了22个数量级。电磁波谱之所以被划分为许多不同名称的波段,主要是由于各波段的电磁波的产生机理、传输特性、检测技术、研究方法不相同的缘故。紫外线、可见光和红外辐射都是由炽热物体放电或其它的光源激发分子或其微观客体的电磁辐射产生的,它们既不同于在线路中由电磁振荡所激发的无线电波,也不同于由高速电子流轰击原子中的内层电子而产生的X射线。由于对紫外、可见光及红外线所用的研究方法大体相同,故这一波谱范围被称为光学波段,紫外辐射也被称为紫外光或叫紫外线。紫外线是指在电磁波谱中的400～10nm波长范围的一段,是在1802年由德国物理学家Ritte发现的。由于在这一波长范围内的射线依波长变化而表现出各自不同的效应,为了研究和应用的方便,所以国际照明委员会(CIE)把紫外辐射划分为UVA(400～315nm)、UVB(315～280nm)和UVC(280～200nm)三个波段。波长短于200nm的紫外辐射由于强烈的被大气(主要是其中的氧气)所吸收,所以只适于在真空环境中的应用研究,故常被称为真空紫外线或被称为超紫外线。图１紫外辐射波段图紫外光电管就是利用当紫外线照到阴极表面时，即有部分阴极中的自由电子吸收光子的能量，如果其能量足够克服阴极表面的逸出功，那么这个电子就能脱离阴极内部，形成光电子。光电子在阴阳极之间的电场作用下，形成电信号，这就是整个光电管工作的物理基础。（如下图所示）图2 紫外光电管原理图图3 冷阴极紫外光电管
二、主要技术性能：
1、冷阴极紫外光电管主要技术性能冷阴极紫外光电管主要技术性能指标有起始电压、灵敏度、本底、光谱响应范围、极限工作电压、最大工作电流等。
1.1 起始电压U始：在一定强度的紫外光照射下，紫外光电管开始导通所需要施加的最低电压。
1.2 灵敏度（计数率）：在规定的工作电压和一定强度的紫外光照射下，光电管每秒钟导通的次数。
1.3 本底（计数率）：在规定的工作电压和无紫外光照射下，光电管每秒钟导通的次数。
1.4 光谱响应范围：在规定的一般试验条件下，光电管经不同波段的紫外辐射光源照射，能使光电管每秒钟导通次数大于20次的紫外辐射光源波段范围，就是光电管的光谱响应范围。
1.5 极限工作电压：光电管无紫外光照射时，本底计数不超过规定值的前提下，光电管允许施加的最高阳极电压。
1.6 最大工作电流：在一定强度的紫外光照射下，紫外光电管在规定工作电压下（平均值），所允许的最大阳极平均电流。
2、主要技术指标如下：
序号 1 2 3 产品型号GD-2J 、GD-28 、GD-710 对应国外产品型号（日本）R334、R1868 、R2868
主要功能与性能指标长度mm ≤36、≤27.5 、≤44
直径mm ≤φ15、≤φ29.5、≤φ10
重量g ≤3、≤15 、≤3
工作电压U 350DC、750±50VAC、325VDC
光谱响应范围nm 190～260 、190～260、190～260
光谱响应峰值nm 210±10、225±10 、220±10
起始电压（max）310 VDC、700VDC 、280VDC
平均放电电流mA 0.03 、2 、0.06
最大使用电流mA 0.05、3、0.1
最大使用功率P W 0．5 、5、0.5
寿命SM 500小时、4800次、500小时
灵敏度cps 1000----2000 1000 90
本底cps ≤10、≤10、≤10
高温工作温度℃125、250 、125
环境适应性要求低温、高温、振动、冲击等符合GJB616A中相关规定封装形式玻璃封装适用通用规范SJ20483—1995 光电管总规范
3、紫外光电管典型特性如下：
作为160—260nm紫外探测的充气紫外光电管的典型参数如下：
工作区典型灵敏度1000—2000CPS
本底<10CPS
典型工作电压350V
反应时间<50ms
探测最小辐射量1pw/cm2
反应波长范围160—260nm
峰值波长210nm
紫外光电管在无外界光源、外界光源较小、以及外界光饱和的情况下，光电管的输出波形如图3，入射光强度和光电管的灵敏度的关系如图4 图3光电管的输出波形图4 入射光强度和光电管的灵敏度的关系图5 光谱响应曲线图（实测）图6 紫外光电管探测角示意图
三、产品运用范围及合理选用：
3.1 火焰的辐射的特点：
火焰的辐射是具有离散光谱的气体辐射和伴有连续光谱的固体辐射，其波长在0.1-10μm或更宽的范围，为了避免其他信号的干扰，常利用波长<300nm的紫外线，或者火焰中特有的波长在4.4μm附近的CO2辐射光谱作为探测信号。紫外线传感器只对185~260nm狭窄范围内的紫外线进行响应,而对其它频谱范围的光线不敏感,利用它可以对火焰中的紫外线进行检测。到达大气层下地面的太阳光和非透紫材料作为玻壳的电光源发出的光波长均大于300nm，故火焰探测的220m-280nm中紫外波段属太阳光谱盲区（日盲区）。紫外火焰探测技术，使系统避开了最强大的自然光源一太阳造成的复杂背景，使得在系统中信息处理的负担大为减轻。所以可靠性较高，加之它是光子检测手段，因而信噪比高，具有极微弱信号检测能力，除此之外，它还具有反应时
间极快的特点。与红外探测器相比，紫外探测器更为可靠，且具有高灵敏度、高输出、高响应速度和应用线路简单等特点。因而充气紫外光电管正日益广泛地应用于燃烧监控、火灾自报警、放电检测、紫外线检测、及紫外线光电控制装置中。
3、2 紫外光电管的运用范围
在50年代，人们就已经开始研究紫外线探测技术了。紫外探测技术是和红外和激光探测技术，几乎是齐头并进发展起来军用光电探测技术，但是当时红外探测技术走在了前面。仅仅在20年前,如果提到实用的紫外探测器件,那恐怕只能想到光电倍增管(PMT)。现在,已经出现了多种紫外光电器件可供选择,以满足不同领域的要求。紫外探测已从传统的紫外监测用于自动化控制、臭氧监测、火焰监控、污染监测等逐渐应用到最尖端军事科技的紫外告警、紫外通信以及宇宙飞船监测和识别宇宙射线监测、空间通讯、定位焊接以及工作于极其恶劣环境下的发动机监控等领域，其应用平台不断扩大，呈现方兴未艾之势。目前，国内用紫外光电管的主要应用有：
1、坦克及其它装甲车辆的三防系统：
2、飞机发动机及机舱的紫外监控：
3、舰船火灾告警系统：
4、消防火焰监测系统：主要应用于油库、危险爆炸品库、军火武器库、汽车生产维修厂、4S店、化工厂、高档楼寓等的火警探测，系统产品是防爆和非防爆型紫外火焰探测器.目前，国内只有少数几家生产该类产品，且核心器件均为紫外光电传感器。在国外应用较多的航空航天方面，高性能的军事飞行装备，喷气式飞机和民用飞机等需在高温下工作的紫外探测器，高温辐射环境（包括核反应堆、核废物存储装置等）以及下一代涡轮控制系统和紫外监测等领域，国内尚处于起步阶段。
3、3 紫外光电管的合理选用
目前，用于光线检测的器件主要是半导体器件和光电管。半导体器件由于受材料的限制，其主要应用于可见光及红外波段,波长范围在380－1500nm之间。在紫外波段，由于半导体器件本底噪声的增加使其已无应用的可能；相反，在160－290nm之间，紫外光电管具有许多良好的特性，如：稳定性好、光特性的线性范围和频谱特性的
线性范围宽、事实上无限长的寿命、电源电压对灵敏度的影响不大、机械强度高和抗外界干扰能力强等等。这些特性决定了光电管在许多领域中可以优先使用，由于这些特性，使真空光电管在探测紫外的各类光度计、比色计和分光光度计等计量仪器中，各种光控自动化设备、防火等领域以及量子电子学、核物理、非线性光学及脉冲光度计中获得广泛的应用。紫外光电管属于光子检测器件，它具有如下特点：①由于器件工作于中紫外区，位于太阳光谱盲区，使检测系统能避开自然光源，使系统信号检测难度下降，误报率大幅降低。②由于器件自身对紫外光极其敏感，使得系统能在极短时间内（＜50ms ＝）对来自外部的变化作出极其可靠的反应。③被动探测，不发射电磁信号。④可覆盖所有可能的观测角。
四、紫外光电管选用注意事项：
对于传统的紫外光电管器件，由于结构设计和制备工艺的限制，其噪声和灵敏度是一个互相矛盾的参数。一般而言，需将灵敏度控制在一个合适的水平，过高的灵敏度对器件的低噪声指标是十分困难的，因为灵敏度和噪声信号都是由光敏管发出，传统的检测器会将两种信号同时放大。所以其灵敏度比较差,检测距离小,不能抗雷电的干扰,
存在一定的误报率。因而需要基于现有或新发展的探测原理方法，与其它学科技术交叉，通过改进信号采集和处理等方法来改善系统性能。
光纤激光器原理
光纤激光器原理 光纤激光器主要由泵浦源，耦合器，掺稀土元素光纤，谐振腔等部件构成。泵浦源由一个或多个大功率激光二极管阵列构成，其发出的泵浦光经特殊的泵浦结构耦合入作为增益介质的掺稀土元素光纤，泵浦波长上的光子被掺杂光纤介质吸收，形成粒子数反转，受激发射的光波经谐振腔镜的反馈和振荡形成激光输出。 光纤激光器特点 光纤激光器以光纤作为波导介质，耦合效率高，易形成高功率密度，散热效果好，无需庞大的制冷系统，具有高转换效率，低阈值， 光纤激光器原理图1: 峰值功率：脉冲激光器，顾名思义，它输出的激光是一个一个脉
冲，每单个脉冲有一个持续时间，比如说10 ns(纳秒)，一般称作单个脉冲宽度，或单个脉冲持续时间，我们用t 表示。这种激光器可以发出一连串脉冲，比如，1 秒钟发出10 个脉冲，或者有的就发出一个脉冲。这时，我们就说脉冲重复(频)率前者为10，后者为1，那么，1 秒钟发出10 个脉冲，它的脉冲重复周期为0.1 秒，而1 秒钟发出1 个脉冲，那么，它的脉冲重复周期为1 秒，我们用T 表示这个脉冲重复周期。 如果单个脉冲的能量为E，那么E/T 称作脉冲激光器的平均功率，这是在一个周期内的平均值。例如， E = 50 mJ(毫焦)，T = 0.1 秒，那么，平均功率P平均= 50 mJ/0.1 s = 500 mW。 如果用 E 除以t，即有激光输出的这段时间内的功率，一般称作峰值功率(peak power)，例如，在前面的例子中E = 50 mJ, t = 10 ns, P峰值= 50 ×10^(-3)/[10×10^(-9)] = 5×10^6 W = 5 MW(兆瓦)，由于脉冲宽度t 很小，它的峰值功率很大。 脉冲能量E=1mj 脉宽t=100ns 重复频率20-80K 脉冲持续时间T=1s/2k=？秒 平均功率P=E/T=0.001J/0.00005s=20W P峰值功率=E/t 激光的分类： 激光按波段分，可分为可见光、红外、紫外、X光、多波长可调谐，目前工业用红外及紫外激光。例如CO2激光器10.64um红外
紫外线强度测定法
4.4紫外线强度测定法 4.4.1紫外线强度照射指示卡 4.4.1.1适用范围：监测紫外线灯管在垂直1m处的照射强度。 4.4.1.2使用方法： (1)开启紫外线灯5min后，将化学卡置紫外线灯下垂直距离1m处，有图案一面朝上。 (2)照射1min(紫外线照射后，图案正中光敏色块由乳白色变成不同程度的淡紫色)。 (3)观察指示卡色块的颜色，将其与标准色块比较，读出照射强度。 4.4.1.3结果判定： (1)30w新灯管，不低于90μW/cm2为合格。 (2)使用中的旧灯管不低于70μW/cm2为合格。 4.4.1.4注意事项： （1）紫外线照射时应严格控制时间，否则测定结果不准确。 （2）指示卡为光敏材料制成，应避光保存。 每支灯管重复测定 3 次。各次数据均达标准可判辐照强度合格。 3.1. 4.2 紫外线消毒灯和紫外线消毒器 (1) 消毒使用的紫外线是Ｃ波紫外线，其波长范围是200nm～275nm ，杀菌作用最强的波段是250nm～270nm ，消毒用的紫外线光源必须能够产生辐照值达到国家标准的杀菌紫外线灯。 (2) 制备紫外线消毒灯，应采用等级品的石英玻璃管，以期得到满意的紫外线辐照强度。 (3) 紫外线消毒灯可以配用对紫外线反射系数高的材料（如抛光铝板）制成的反射罩 (4) 要求用于消毒的紫外线灯在电压为220V 、环境相对湿度为60%、温度为20℃时，辐射的253.7nm 紫外线强度( 使用中的强度) 不得低于70 μW/cm2 ( 普通30W 直管紫外线灯在距灯管1 m 处测定，特殊紫外线灯在使用距离处测定，使用的紫外线测强仪必须经过标定，且在有效期内)。 (5) 紫外线灯使用过程中其辐照强度逐渐降低，故应经常测定消毒紫外线的强度，一旦 降到要求的强度以下时，应及时更换。 (6) 紫外线消毒灯的使用寿命，即由新灯的强度降低到70 μW/cm2的时间( 功率≥ 30W)，或降低到原来新灯强度的70%（功率<30Ｗ）的时间，应不低于1000h。紫外灯生产单位应提供实际使用寿命。 (7) 目前我国使用的紫外线消毒灯有下述几种： 1) 普通直管热阴极低压汞紫外线消毒灯：灯管采用石英玻璃或其它对紫外线透过率高的玻璃制成，功率为40Ｗ、30Ｗ、20 Ｗ、15 Ｗ等。要求出厂新灯辐射253.7nm 紫外线的强度(在距离1m 处测定，不加反光罩)为：功率>30W 灯，≥90μW/cm2；功率>20W灯，≥60μW/cm2；功率15W 灯，≥20μW/cm2。由于这种灯在辐射253.7nm 紫外线的同时，也辐射一部分184.9nm 紫外线，故可产生臭氧。 2) 高强度紫外线消毒灯：要求辐射253.7nm 紫外线的强度(在距离1m 处测定)为：功 率30W 灯，>170μW/cm2；11W 灯, >40μW/cm2。 3) 低臭氧紫外线消毒灯：也是热阴极低压汞灯，可为直管型或Ｈ型，由于采用了特 殊工艺和灯管材料，故臭氧产量很低，要求臭氧产量<1mg/h 。 4 ）高臭氧紫外线消毒灯：由于采取了特殊工艺，这种灯产生较大比例的波长184.9nm 的紫外线，故臭氧产量较大。
抗紫外线测试仪测试实验流程
抗紫外线测试仪测试实验流程 符合测试标准： ASTM D4329、D499、D4587、D5208、G154、G53；ISO 4892-3、ISO 11507；EN 534；prEN 1062-4、 BS 2782；JIS D0205；SAE J2020等所有现行紫外线老化试验标准。 紫外线老化试验仪,紫外线老化测试仪产品用途： 紫外线老化测试仪可以再现阳光、雨水和露水所产生的破坏。设备通过将待测材料曝晒放在经过控制的阳光和湿气的交互循环中，同时提高温度的方式来进行试验。设备采用紫外线荧光灯模拟阳光，同时还可以通过冷凝或喷淋的方式模拟湿气影响。是航空、汽车、家电、科研等领域必备的测试设备，适用于学校，工厂，军工，研位，等单位。 紫外线老化试验仪箱体结构： 箱体外壳材料：SUS不锈钢板喷塑处理；内胆材料：SUS不锈钢板； 箱盖材料：SUS不锈钢板喷塑处理； 在工作室的两边共安装8支UV－A或UV－B的紫外灯管； 加热方式为内胆水槽式加热，升温快，温度分布均匀； 箱盖为双向翻盖式，开闭轻松自如； 内胆水位自动补水，防止加热管空烧损坏； 试样架由不锈钢或铝合金制成； 试验箱底部采用高品质可固定式PU活动轮； 排水系统使用回涡型及U型积沉装置排水； 试样表面与紫外灯平面相平行； 喷淋型设备内部安装有自动喷头，水压可调； 如果灯管在亮时，箱体的门一旦被打开，机器将自动切断灯管供电，并自动进入平衡状态冷却，以免人体受到伤害；
箱内超温保护，箱内温度过高时机器将自动切断电源，并进入平衡状态； 紫外线老化测试仪控制系统： 温湿度控制仪表采用（韩国）全进口高精度数显微电脑集成控制器；精度：0.1℃（显示范围）；解析度：±0.1℃；感温传感器：PT100铂金电阻测温体； 控制方式：热平衡调温调湿方式； 温湿度控制采用P . I . D＋S.S.R系统同频道协调控制； 无熔丝保护开关；超温；低水位；过载；漏电；全护套式接线端子；自动关机等保护； 紫外光耐气候试验箱,紫外光老化试验箱型号与参数： 工作室尺寸：450×1170×500㎜； 外形尺寸：580×1280×1450㎜； 温度范围：RT＋10℃～70℃； 湿度范围：90～98%R·H； 湿度均匀度：±2%； 温度均匀度：±2℃； 温度波动度：±0.5℃； 湿度波动度：±2%； 标准试件尺寸：75×150㎜或75×300㎜（特殊规格需在合同中说明）； 水槽水深要求：25㎜，自动控制； 有效辐照区域：900×210㎜； 紫外线波长：UV-A波长范围为315-400nm；UV-B波长范围为280-315nm； 试验时间：0～999H 可调； 黑板温度：40℃～65℃； 紫外光、凝露时间交替可调； 也可按客户需要定制非标试验箱.实验室： 苏州智河环境试验设备有限公司紫外线老化试验仪符合标准参照GB/T14522-93《中华人民共和国国家
半导体激光器工作原理及主要参数
半导体激光器工作原理及主要参数 OFweek激光网讯：半导体激光器又称为激光二极管（LD，Laser Diode），是采用半导体材料作为工作物质而产生受激发射的一类激光器。常用材料有砷化镓（GaAs）、硫化镉（CdS）、磷化铟（InP）、硫化锌（ZnS）。激励方式有电注入、电子束激励和光泵浦激励三种形式。半导体激光器件，一般可分为同质结、单异质结、双异质结。同质结激光器和单异质结激光器室温时多为脉冲器件，而双异质结激光器室温时可实现连续工作。半导体激光器的优点在于体积小、重量轻、运转可靠、能耗低、效率高、寿命长、高速调制，因此半导体激光器在激光通信、光存储、光陀螺、激光打印、激光医疗、激光测距、激光雷达、自动控制、检测仪器等领域得到了广泛的应用。 半导体激光器工作原理是：通过一定的激励方式，在半导体物质的能带（导带与价带）之间，或者半导体物质的能带与杂质（受主或施主）能级之间，实现非平衡载流子的粒子数反转，当处于粒子数反转状态的大量电子与空穴复合时便产生受激发射作用。半导体激光器的激励方式主要有三种：电注入式、电子束激励式和光泵浦激励式。电注入式半导体激光器一般是由GaAS（砷化镓）、InAS（砷化铟）、Insb（锑化铟）等材料制成的半导体面结型二极管，沿正向偏压注入电流进行激励，在结平面区域产生受激发射。电子束激励式半导体激光器一般用N型或者P型半导体单晶（PbS、CdS、ZhO等）作为工作物质，通过由外 部注入高能电子束进行激励。光泵浦激励式半导体激光器一般用N型或P型半导体单晶（GaAS、InAs、InSb等）作为工作物质，以其它激光器发出的激光作光泵激励。 目前在半导体激光器件中，性能较好、应用较广的是：具有双异质结构的电注入式GaAs 二极管半导体激光器。 半导体光电器件的工作波长与半导体材料的种类有关。半导体材料中存在着导带和价带，导带上面可以让电子自由运动，而价带下面可以让空穴自由运动，导带和价带之间隔着一条禁带，当电子吸收了光的能量从价带跳跃到导带中去时就把光的能量变成了电，而带有电能的电子从导带跳回价带，又可以把电的能量变成光，这时材料禁带的宽度就决定了光电器件的工作波长。 小功率半导体激光器（信息型激光器），主要用于信息技术领域，例如用于光纤通信及光交换系统的分布反馈和动态单模激光器（DFB-LD）、窄线宽可调谐激光器、用于光盘等信息处理领域的可见光波长激光器（405nm、532nm、635nm、650nm、670nm）。这些 器件的特征是：单频窄线宽、高速率、可调谐、短波长、光电单片集成化等。 大功率半导体激光器（功率型激光器），主要用于泵浦源、激光加工系统、印刷行业、生物医疗等领域。 半导体激光器主要参数： 波长nm：激光器工作波长，例如405nm、532nm、635nm、650nm、670nm、690nm、780nm、810nm、860nm、980nm。 阈值电流Ith：激光二极管开始产生激光振荡的电流，对小功率激光器而言其值约在数 十毫安。
紫外线强度测定法
4.4.1紫外线强度照射指示卡 4.4.1.1适用范围：监测紫外线灯管在垂直1m处的照射强度。 4.4.1.2使用方法： (1)开启紫外线灯5min后，将化学卡置紫外线灯下垂直距离1m处，有图案一面朝上。 (2)照射1min(紫外线照射后，图案正中光敏色块由乳白色变成不同程度的淡紫色)。 (3)观察指示卡色块的颜色，将其与标准色块比较，读出照射强度。 4.4.1.3结果判定： (1)30w新灯管，不低于90μW/cm2为合格。 (2)使用中的旧灯管不低于70μW/cm2为合格。 4.4.1.4注意事项： （1）紫外线照射时应严格控制时间，否则测定结果不准确。 （2）指示卡为光敏材料制成，应避光保存。 每支灯管重复测定 3 次。各次数据均达标准可判辐照强度合格。 3.1. 4.2 紫外线消毒灯和紫外线消毒器 (1) 消毒使用的紫外线是Ｃ波紫外线，其波长范围是 200nm～275nm ，杀菌作用最强的波段是 250nm～270nm ，消毒用的紫外线光源必须能够产生辐照值达到国家标准的杀菌紫外线灯。 (2) 制备紫外线消毒灯，应采用等级品的石英玻璃管，以期得到满意的紫外线辐照强度。 (3) 紫外线消毒灯可以配用对紫外线反射系数高的材料（如抛光铝板）制成的反射罩 (4) 要求用于消毒的紫外线灯在电压为 220V 、环境相对湿度为 60%、温度为 20℃时，辐射的紫外线强度( 使用中的强度) 不得低于 70 μW/cm2 ( 普通 30W 直管紫外线灯在距灯管 1 m 处测定，特殊紫外线灯在使用距离处测定，使用的紫外线测强仪必须经过标定，且在有效期内)。 (5) 紫外线灯使用过程中其辐照强度逐渐降低，故应经常测定消毒紫外线的强度，一旦降到要求的强度以下时，应及时更换。 (6) 紫外线消毒灯的使用寿命，即由新灯的强度降低到70 μW/cm2的时间( 功率≥ 30W)，或降低到原来新灯强度的 70%（功率 <30Ｗ）的时间，应不低于 1000h。紫外灯生产单位应提供实际使用寿命。 (7) 目前我国使用的紫外线消毒灯有下述几种： 1) 普通直管热阴极低压汞紫外线消毒灯：灯管采用石英玻璃或其它对紫外线透过率高的玻璃制成，功率为 40Ｗ、30Ｗ、20 Ｗ、15 Ｗ等。要求出厂新灯辐射紫外线的强 度(在距离1m 处测定，不加反光罩)为：功率 >30W 灯，≥90μW/cm2；功率 >20W灯，≥60μW/cm2；功率 15W 灯，≥20μW/cm2。由于这种灯在辐射紫外线的同时，也辐射一部分紫外线，故可产生臭氧。 2) 高强度紫外线消毒灯：要求辐射紫外线的强度(在距离 1m 处测定)为：功 率 30W 灯，>170μW/cm2；11W 灯, >40μW/cm2。 3) 低臭氧紫外线消毒灯：也是热阴极低压汞灯，可为直管型或Ｈ型，由于采用了特殊工艺和灯管材料，故臭氧产量很低，要求臭氧产量 <1mg/h 。 4 ）高臭氧紫外线消毒灯：由于采取了特殊工艺，这种灯产生较大比例的波长的 紫外线，故臭氧产量较大。 (8) 紫外线消毒器：
激光器激励原理
激光器激励原理 —固体激光器 1311310黄汉青 1311343张旭日辅导老师：
摘要：固体激光器目前是用最广泛的激光器之一，它有着一些非常突出的优点。介绍固体激光器的工作原理及应用，更能够加深对其的了解。本论文先从基本原理和结构介绍固体激光器，接着介绍一些典型的固体激光器，最后介绍其在军事国防、工业技术、医疗美容等三个方面的应用及未来的发展方向。 关键词：固体激光器基本原理基本结构应用 1引用 世界上第一台激光器—红宝石激光器（固体激光器）于1960年7月诞生了，距今已有整整五十年了。在这五十年时间里固体激光的发展与应用研究有了极大的飞跃，并且对人类社会产生了巨大的影响。 固体激光器从其诞生开始至今，一直是备受关注。其输出能量大，峰值功率高，结构紧凑牢固耐用，因此在各方面都得到了广泛的用途，其价值不言而喻。正是由于这些突出的特点，其在工业、国防、医疗、科研等方面得到了广泛的应用，给我们的现实生活带了许多便利。 未来的固体激光器将朝着以下几个方向发展： a)高功率及高能量 b)超短脉冲激光 c)高便携性 d)低成本高质量 现在，激光应用已经遍及光学、医学、原子能、天文、地理、海洋等领域，它标志着新技术革命的发展。诚然，如果将激光发展的历史与电子学及航空发展的历史相比，你不得不意识到现在还是激光发展的早期阶段，更令人激动的美好前景将要来到。 2激光与激光器
2.1激光 2.1.1激光（LASER） 激光的英文名——LASER，是英语词组Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation（受激辐射的光放大）的缩写[1]。2.1.2产生激光的条件 产生激光有三个必要的条件[2]： 1)有提供放大作用的增益介质作为激光工作物质，其激活粒子（原子、分子或离子）有适合于产生受激辐射的能级结构； 2)有外界激励源，将下能级的粒子抽运到上能级，使激光上下能级之间产生粒子数反转； 3)有光学谐振腔，增长激活介质的工作长度，控制光束的传播方向，选择被放大的受激辐射光频率以提高单色性。 3固体激光器 3.1工作原理和基本结构 在固体激光器中，由泵浦系统辐射的光能，经过聚焦腔，使在固体工作物质中的激活粒子能够有效的吸收光能，让工作物质中形成粒子数反转，通过谐振腔，从而输出激光。 如图1所示,固体激光器的基本结构（有部分结构没有画出）。固体激光器主要由工作物质、泵浦系统、聚光系统、光学谐振腔及冷却与滤光系统等五个部分组成[4]。
光纤激光器工作原理及发展
光纤激光器的工作原理及其发展前景 1 引言 光纤激光器于1963年发明，到20世纪80年代末第一批商用光纤激光器面市，经历了20多年的发展历程。光纤激光器被人们视为一种超高速光通信用放大器。光纤激光器技术在高速率大容量波分复用光纤通信系统、高精度光纤传感技术和大功率激光等方面呈现出广阔的应用前景和巨大的技术优势。光纤激光器有很多独特优点，比如：激光阈值低、高增益、良好的散热、可调谐参数多、宽的吸收和辐射以及与其他光纤设备兼容、体积小等。近年来光纤激光器的输出功率得到迅速提高。已达到10—100 kW。作为工业用激光器,现已成为输出功率最高的激光器。光纤激光器的技术研究受到世界各国的普遍重视，已成为国际学术界的热门前沿研究课题。其应用领域也已从目前最为成熟的光纤通讯网络方面迅速地向其他更为广阔的激光应用领域扩展。本文简要介绍了光纤激光器的结构、工作原理、分类、特点及其研究进展，最后对光纤激光器的发展前景进行了展望。 2 光纤激光器的结构及工作原理 2.1光纤激光器的结构 和传统的固体、气体激光器一样。光纤激光器基本也是由泵浦源、增益介质、谐振腔三个基本的要素组成。泵浦源一般采用高功率半导体激光器(LD)，增益介质为稀土掺杂光纤或普通非线性光纤，谐振腔可以由光纤光栅等光学反馈元件构成各种直线型谐振腔，也可以用耦合器构成各种环形谐振腔泵浦光经适当的光学系统耦合进入增益光纤，增益光纤在吸收泵浦光后形成粒子数反转或非线性增益并产生自发辐射所产生的自发辐射光经受激放大和谐振腔的选模作用后．最终形成稳定激光输出。图1为典型的光纤激光器的基本构型。 增益介质为掺稀土离子的光纤芯，掺杂光纤夹在2个仔细选择的反射镜之间．从而构成F—P谐振器。泵浦光束从第1个反射镜入射到稀土掺杂光纤中．激射输出光从第2个反射镜输出来。 2.2 光纤激光器的工作原理 掺稀土元素的光纤放大器促进了光纤激光器的发展，因为光纤放大器可以通过适当的反馈机理形成光纤激光器。当泵浦光通过光纤中的稀土离子时．就会被稀土离子所吸收。这时吸收光子能量的稀土原子电子就会激励到较高激射能级，从而实现离子数反转，反转后的离子数就会以辐射形式从高能级转移到基态，并且释放出能量，完成受激辐射。从激发态到基态的辐射方式有2种：自发辐射和受激辐射。其中，受激辐射是一种同频率、同相位的辐射，可
常见紫外老化试验标准
常见紫外老化试验标准 阳光中紫外线是照成产品光降解和光老化的主要原因，因此新产品和新材料的选择必须进行产品的耐候性能测试。紫外线老化测试是评估新产品耐紫外线光照性能的一类测试方法，通常是在实验室中通过紫外加速老化试验箱进行测试。 需要进行耐紫外线老化测试的产品以及材料主要有：非金属材料、有机材料(例如：涂料、油漆、染料、布料、印刷包装、粘合剂、化妆品、金属、电子、电镀、橡胶、塑胶及其制品等)。以下是部分行业的紫外老化试验标准。 通用标准 ISO 4892-1 塑料-实验室光源暴露方法-第1部分：概述 ASTM G-151 非金属材料暴露于使用实验室光源的加速测试设备中的测试方法标准 ASTM G-154 非金属材料暴露于荧光设备的紫外线中的测试方法标准 英国标准BS 2782:第5 部分540B方法(实验室光源的暴露方法) SAE J2020 用荧光紫外/冷凝设备对汽车外饰件进行加速暴露测试 JIS D 0205 汽车配件的老化测试方法(日本) 常见测试仪器QUV/se，,quv/pray等皆可满足以上标准。 涂料标准 韩国标准M 5982-1990 加速老化测试方法 西班牙标准UNE 104-281-88 用荧光紫外灯对油漆和粘合剂进行加速测试 以色利标准NO.330 钢窗 以色利标准NO.385 塑料窗 以色利标准NO.935 路标油漆
以色利标准NO.1086 铝窗 NISSAN M0007 荧光紫外/冷凝试验 JIS K 5600-7-8 油漆的测试方法 ASTM D-3794 卷材涂料测试标准 ASTM D-4587 油漆的光照/凝露环境暴露的标准实施规范 ISO 11507 色漆和清漆-涂层暴露于人工老化环境-暴露在荧光紫外线和凝露环境中ISO 20340 色漆和清漆-用于近海建筑及相关结构的防护涂料系统的性能要求 美国政府标准FED-STD-141B 美国联邦政府规范TT-E-489H 磁漆，醇酸树酯，高光泽，低VOC 美国联邦政府规范TT-E-527D 磁漆，醇酸树酯，无光泽，低VOC 美国联邦政府规范TT-E-529G 磁漆，醇酸树酯，半光泽，低VOC 美国联邦政府规范TT-P-19D 油漆，乳胶，丙烯酸乳液，木材和建筑外立面NACE标准TM-01-84 大气表面涂层的筛选方法 GM4367M 面漆层材料-外饰 GM9125P 汽车材料的实验室加速暴露 MS 133：F16部分色漆和清漆的测试方法：F16 部分：涂料暴露于人工老化环境- 暴露于荧光紫外线和凝露环境(ISO 11507) prEN 927-6 色漆和清漆-户外木器涂层材料和涂层体系-第6 部分：. 木器涂层的荧光紫外线/凝露环境的人工老化测试。
材料现代分析与测试 第五章 光电子能谱分析
第五章光电子能谱分析 一、教学目的 理解掌握光电子能谱分析的基本原理，掌握光电子能谱实验技术，了解光电子能谱仪，了解俄歇电子能谱分析。 二、重点、难点 重点：光电子能谱分析原理、光电子能谱实验技术及应用。 难点：光电子能谱分析原理。 第一节概述 电子能谱是近十多年才发展起来的一种研究物质表面的性质和状态的新型物理方法。这里所谓的表面是指固体最外层的l～10个原子的表面层和吸附在它上面的原子、分子、离子或其他覆盖层，它的深度从小于1到几个nm，或者包括采取剥离技术将表面层沿纵向深度暴露出新的表面。用特殊的手段对这类表面进行分析已形成一门新兴的测试方法，即表面分析法，它在理论上和实际应用上都有广泛的研究领域。表面分析方法在无机非金属材料学科中的应用，例如：研究玻璃表面的刻蚀作用、水泥矿物硅酸钙的水化作用、陶瓷表面和界面、高温超导材料表面的作用等均有重要意义。 一、表面分析可以得到的信息 表面分析是借助于各种表面分析仪，对物体10 nrn以内的表面层进行分析，可得到的信息有： （1）物质表面层（包括吸附层）的化学成分，除氢元素以外的元素都可以从表面分析法获得定性和定量的结果，而X射线能谱分析一般只能分析到原子序数为11以上的元素（最好的仪器可以分析原子序数为4的Be元素）。定量分析也只能达到半定量程度。 （2）物质表面层元素所处的状态或与其他元素间的结合状态和结构，即元素所处的原子状态、价态、分子结构等信息。 （3）表面层物质的状态，如表面层的分子和吸附层分子状态、氧化态、腐蚀状态、表面反应生成物等。 （4）物质表面层的物理性质，这在一般表面分析中虽不是研究的主要内容，但可以得到与表面的元素、价态、结构等信息的关系。 在做表面分析工作时，不仅在制备样品时要求在高真空和超净条件下进行，而且在测试过程中也要注意仪器中的条件，以防止因污染而引起测试误差。 二、表面分析法的特点
紫外线灯监测
紫外线灯 （1）每次开灯5分钟后开始计时，每周用酒精擦拭灯管一次。 （2）灯管1000小时以内6个月测一次，1000小时以后3个月测一次。 （3）测试时应先开灯3到7分钟然后将紫外线测试卡置于紫外线灯管正中垂直1米处照射1分钟后判断结果，普通30W灯管照射强度大于等于90为合格，使用中紫外线灯管小于70需更换灯管，更换新灯管后从0开始计时。检测后在卡上注明监测日期.地点，强度，并将指示卡粘贴在记录单背面。 空气培养： （1）每月测试一次，每次测试前清洁通风，消毒一小时后静置半小时再进行测试。 （2）测试面积小于30平米的房间用3个培养皿，对角成直线排放离地离墙一米。测试面积大于30平米的用5个培养皿，四角离地离墙1米各放一个，房中间离地1米放一个。 （3）测试前在培养皿底外注明顺序位置，5分钟后收培养皿，摆放时从里到外依次摆放，收时从外到里。最后送往检验科。 注意事项：采样时严格无菌操作，将培养皿平板盖平移打开置外缘，暴露5分钟，由外向内收盖好标本，立即送检。 空培正常值： 一类层流洁净手术室层流病房小于或等于10cfu/m2 二类普通手术室，产房，婴儿室，NICU，烧 伤病房，早产室等 小于或等于200cfu/m2 三类各类普通病房，检查室，采血室，治 疗室，化验室，急诊抢救室，换药室 小于或等于500cfu/m2 物品浸泡浓度 类别浓度 mg/l 时间方法 物表擦拭125 停置5分钟 浸泡湿化瓶250 浸泡15-30分钟先消毒后清洗浸泡止血带250 浸泡15-30分钟先消毒后清洗
器械500-100 浸泡15-30分钟先消毒后清洗 奥抗阳性1000 浸泡30分钟适当搅拌均匀体温计500 浸泡30分钟一人一用一消毒 血压计500 每周清洁袖带每周消毒一 次
CO2激光器原理及应用
目录 摘要 (1) 关键词 (1) Abstract (1) Keywords (1) 1引言 (2) 2激光 (2) 2.1激光产生的三个条件 (3) 2.2激光的特点 (3) 2.3激光器 (3) 3 CO2激光器的原理 (5) 3.1 CO2激光器的基本结构 (5) 3.2 CO2激光器基本工作原理 (7) 3.3 CO2激光器的优缺点 (8) 4 CO2激光器的应用 (9) 4.1军事上的应用 (9) 4.2医疗上的应用 (10) 4.3工业上的应用 (12) 5 CO2激光器的研究现状与发展前景 (14) 5.1 CO2激光器的研究现状 (14) 5.2 CO2激光器的发展前景 (15) 6 结束语 (17) 参考文献 (19) 致谢 (20)
摘要：本文从引言出发介绍了CO2激光技术的基本情况，简单介绍了激光和激光器的一些特点，重点介绍了气体激光器中的CO2激光器的相关应用，目前CO2激光器是用最广泛的激光器之一，它有着一些非常突出的高功率、高质量等优点。论文首先介绍了应用型CO2激光器的基本结构和工作原理，着重介绍了应用型CO2激光器在军事、医疗和工业三个主要领域的应用，最后介绍应用型CO2激光器的研究前景和现状。通过这些介绍使得人们能够加深对CO2激光器的了解和认识。 关键词: CO2激光器；基本原理；基本结构；应用； Abstract: This departure from the introduction of CO2 laser technology, introduced the basic situation, briefly introduced some of the characteristics of laser and laser to highlight the CO 2gas laser in laser-related applications, the current CO 2 laser was one of the most extensive laser, it had some very prominent high-power, high quality and so on. Paper introduced the application of CO 2 laser-type basic structure and working principle, focusing on the application type CO 2 laser in the military, medical and industrial application of the three main areas, Finally, applied research prospects for CO 2 laser and status. Through these presentations allowed people to deepen their knowledge and understanding of CO s lasers. Keywords:CO2Laser Basic Principle Basic Structure Application
激光振镜场镜原理(精)
Rdie aarlh doped siide-rrirMte core single-mode signal Multi-mode pumplighrt 光纤激光器原理： 光纤激光器主要由泵浦源，耦合器， 掺稀土元素光纤，谐振腔等部件构成。 泵浦源由一 个或多个大功率激光二极管阵列构成， 其发出的泵浦光经特殊的泵浦结构耦合入作为增益介 质的掺稀土元素光纤， 泵浦波长上的光子被掺杂光纤介质吸收， 形成粒子数反转，受激发射 的光波经谐振腔镜的反馈和振荡形成激光输出。 光纤激光器特点 光纤激光器以光纤作为波导介质，耦合效率高，易形成高功率密度，散热效果好， 无需 庞大的制冷系统，具有高转换效率，低阈值，光束质量好和窄线宽等优点。并且，光纤激光 器的谐振腔内无光学镜片，具有免调节、 免维护、高稳定性的优点； 超长的工作寿命和免维 护时间，平均免维护时间在 10万小时以上。 光纤激光器原理图1: 峰值功率：脉冲激光器，顾名思义，它输岀的激光是一个一个脉冲，每单个脉冲有一个持续时间，比如 说10 ns （纳秒），一般称作单个脉冲宽度，或单个脉冲持续时间，我们用 t 表示。这种激光器可以发出一 连串脉冲，比如，1秒钟发出10个脉冲，或者有的就发出 一个脉冲。这时，我们就说脉冲重复 （频）率 前 者为10,后者为1，那么，1秒钟发出10个脉冲，它的脉冲重复周期为 0.1秒，而1秒钟发出1个 脉冲，那么，它的脉冲重复周期为 1秒，我们用T 表示这个脉冲重复周期。 如果单个脉冲的能量为 E ，那么E/T 称作脉冲激光器的平均功率，这是在一个周期内的平均值。例如，E =50 mJ （毫焦），T = 0.1 秒，那么， 平均功率 P 平均=50 mJ/0.1 s = 500 mW 。 如果用E 除以t ，即有激光输出的这段时间内的功率，一般称作峰值功率 （peak power ），例如，在前面的 例子中 E = 50 mJ, t = 10 ns, P 峰值=50 X 10A （-3）/[10 X10A （-9）] = 5 X 10A 6 W = 5 MW （兆瓦），由于脉冲宽度 t 很小，它的峰值功率 很大。 脉冲能量E=1mj 脉宽t=100ns 重复频率20-80K 脉冲持续时间 T=1s/2k= ?秒 平均功率 P=E/T=0.001J/0.00005s=20W P 峰值功率 =E/t
紫外线实验方法
1.目的 1.1通过模拟自然阳光长期暴露作用的加速试验,以获得材料耐候性的结果. 1.2用于确定不同批次材料的质量与已知对照样是否相同的试验. 1.3为确保紫外线实验有所依据,从而保证实验的准确性。 2.范围 适用于公司实验室。 3.定义 紫外线实验是用人工的方法模拟和强化自然环境的光、氧等主要老化破坏因素，以加速胶料的老化，从而来验证胶料的耐候性与稳定性。 4.实验装置 4.1紫外线灯 4.1.1紫外线灯管的数量2PCS； 4.1.2紫外线灯的参数要求： A.规格UVA30W/AC220V B.波长为340nm C.使用寿命500小时 4.2实验箱 4.2.1实验箱尺寸要求：长X宽X高（100cmX48cmX45cm） 4.2.2实验箱其它要求： A.实验箱为长方体，八面有一面为活动门，以便放置实验样品； B.箱内顶部并排（平行）安装两个紫外线灯管（灯管中心间距为18±2cm），外置电源开关； 4.3紫外线灯管的管理 4.3.1紫外线灯管必须符合4.1.2中规定的各项参数； 4.3.2新购回的紫外线灯管建立《紫外线灯管管理登记表》，按照《紫外线灯管管理登记表》中规定 项目执行； 4.3.3如果紫外线灯管使用到规定寿命，务必更换灯管（要求同一供应商同一规格），如果更换供应 商必须提前实验，并确认是否与以前实验结果是否相一致，如果存在差异不能更换。 4.4测试环境的管理 4.4.1首先紫外线实验箱放置于实验室内，室内环境按照《实验室管理规定》中规定执行； 4.4.2紫外线实验箱内部的温湿度按照本规定 5.2中有关规定进行点检并登记在《紫外线点检记录 表》内，点检时间按照每隔8小时对温湿度进行点检记录一次，直到实验结束。 5.实验步骤 5.1试样制备：按有关电缆或胶料实验标准制备，试样数量依据实验项目而定。 5.2实验条件 5.2.1实验放置时间一般为72小时（公司内部标准），如有特殊规定，请提供相关电缆或胶料的标
光纤激光器原理与特性详解
光纤激光器原理与特性详解 一、简介 光纤激光器，英文名称为Fiber Laser，是一种以掺稀土元素的玻璃光纤为增益介质来产生激光输出的装置。光纤激光器可在光纤放大器的基础上进行开发，由于光纤激光器中光纤纤芯很细，因此在泵浦光作用下，光纤内部功率密度高，使得激光能级出现“粒子数反转”现象，在此基础上，再通过正反馈回路构成谐振腔，便可在输出处形成激光振荡。
二、结构 光纤激光器的结构类似于传统的固体激光器、气体激光器，主要由泵浦源、增益介质、谐振腔三大部分构成，如下图所示。其中，泵浦源一般为高功率的半导体激光器，增益介质为掺稀土元素的玻璃光纤，谐振腔由耦合器或光纤光栅等构成。 三、原理 在上图中，由泵浦源发出的泵浦光通过一面反射镜耦合进入增益介质中，由于增益介质为掺稀土元素光纤，因此泵浦光被吸收，吸收了光子能量的稀土离子发生能级跃迁并实现粒子数反转，反转后的粒子经
过谐振腔，由激发态跃迁回基态，释放能量，并形成稳定的激光输出。 四、特点 特点一：由于光纤纤芯直径小，在纤芯内容易形成高功率密度，因此光纤激光器具有较高的转换效率、较低的阙值、较高的增益、较窄的线宽、且可方便高效的实现与当前光纤通信系统的连接。 特点二：由于光纤具有很好的柔绕性，因此光纤激光器具有小巧灵活、结构紧凑、性价比较高、且更易于系统的集成的特点。 特点三：与传统的固体激光器、气体激光器相比，光纤激光器的能量转换效率较高、结构较紧凑、可靠性高、且适合大批量的生产。 特点四：与半导体激光器相比，光纤激光器的单色性较好、调制时可产生较小的啁啾和畸变、且与光纤的耦合损耗较小。
和半导体激光器相比，光纤激光器的优越性主要体现在：光纤激光器是波导式结构，可容强泵浦，具有高增益、转换效率高、阈值低、输出光束质量好、线宽窄、结构简单、可靠性高等特性，易于实现和光纤的耦合。 我们可以从不同的角度对光纤激光器进行分类，如根据光纤激光器的谐振腔采用的结构可以将其分为Fabry-Perot腔和环行腔两大类。也可根据输出波长数目将其分为单波长和多波长等。 对于不同类型光纤激光器的特性主要应考虑以下几点： (1)阈值应越低越好; (2)输出功率与抽运光功率的线性要好; (3)输出偏振态; (4)模式结构; (5)能量转换效率;
紫外线杀菌灯的使用及检测方法
紫外线杀菌灯的使用及检测方法 紫外线杀菌是一种传统的、有效的消毒方法，在医院，食品厂，水处理等已被广泛应用，但在使用过程中受诸多因素的影响，特别是灯管辐射强度低及应用不当会影响消毒灭菌效果。为了保证满意的消毒效果，在使用中我们主要实施了以下监测和管理措施。 1.灯管的辐射强度： 紫外线辐射强度是影响消毒效果的最基本的因素，按照《消毒技术规范》规定的要求，新紫外线灯管辐射强度应大于100VW/cm2 (距离1m处)为合格，正在使用中的灯管辐射强度最低应达到70 VW/cm2暂可使用，但必须延长照射时间。依据紫外线照射剂量等于辐射强度乘以照射时间的公式可求出不同强度所需延长照射时间，亦可看出高强度短时间或低强度长时间均能获得同样的灭菌效果。若紫外线光源的强度低于40VW/cm2，则再延长照射时间也不能起到满意的杀菌作用，即应停止使用。不要认为紫外线灯管只要亮着，就还有杀菌作用。 2.灯管安装的数量 按国家卫生部颁布的《消毒技术规范》第3版第2分册（医院消毒规范）规定，室内悬吊式紫外线消毒灯安装数量（30Ｗ紫外线灯，在垂直1m处辐射强度高于70μW/ｃｍ2）为平均每立方米
不少于1.5Ｗ，并且要求分布均匀、吊装高度距离地面1.8～2. 2ｍ，使得人的呼吸带处于有效照射范围。连续照射不少于30mi n，紫外线的辐射强度与辐射距离呈反比，悬挂太高，影响灭菌效果。如果是物体表面消毒，灯管距照射表面应以1m为宜，杀菌才有效。 3.环境温度 环境温度对紫外线辐射强度有一定的影响，温度过高或过低都会使辐射强度降低，如温度下降到4℃时，辐射强度则可下降65%～80%左右，严重影响杀菌效果。一般以室温20～40℃为紫外线消毒的适宜温度，在此温度范围内紫外线辐射的强度最大且稳定，能达到理想的消毒效果 4.相对湿度 相对湿度高，紫外线辐射穿透细胞减少。有关文献介绍，相对湿度在55%～60%时，紫外线对微生物的杀灭率最强，相对湿度在6 0%～70%以上时，微生物对紫外线的敏感率降低，相对湿度在80%以上甚至反而对微生物有激活作用，可使杀菌力下降30%～40%。刚刚湿拖地和擦桌面后立即进行紫外线消毒，会使室内湿度增大，影响消毒效果。因此，使用紫外线消毒时室内要保持清洁、干燥.
固体激光器原理及应用
编号 赣南师范学院学士学位论文固体激光器原理及应用 教学学院物理与电子信息学院 届别 2010届 专业电子科学与技术 学号 060803013 姓名丁志鹏 指导老师邹万芳 完成日期 2010.5.10
目录 摘要 (1) 关键词 (1) Abstract (1) Key words (1) 1引用 (2) 2激光与激光器 (2) 2.1激光 (2) 2.2激光器 (3) 3固体激光器 (4) 3.1工作原理和基本结构 (4) 3.2典型的固体激光器 (8) 3.3典型固体激光器的比较 (11) 3.4固体激光器的优缺点 (12) 4固体激光器的应用 (13) 4.1军事国防 (13) 4.2工业制造 (15) 4.3医疗美容 (17) 5结束语 (17) 参考文献 (19)
摘要：固体激光器目前是用最广泛的激光器之一，它有着一些非常突出的优点。介绍固体激光器的工作原理及应用，更能够加深对其的了解。本论文先从基本原理和结构介绍固体激光器，接着介绍一些典型的固体激光器，最后介绍其在军事国防、工业技术、医疗美容等三个方面的应用及未来的发展方向。 关键词：固体激光器基本原理基本结构应用 Abstract:Solid-state laser is currently one of the most extensive laser,it has some very obvious advantages.The working principle of solid-state lasers and applications were described in the paper and it can enhance the understanding.In this paper, starting with the basic principles and structure of the introduced solid-state laser,and then some typical solid-state lasers and a presentation on its military defense,industrial technology,medical and cosmetic applications in three areas and future development direction were introduced. Key words:Solid-state Laser Basic Principle Basic Structure Application
光纤激光器的原理及应用
光纤激光器的原理及应用 张洪英 哈尔滨工程大学理学院 摘要：由于在光通信、光数据存储、传感技术、医学等领域的广泛应用，近几年来光纤激光器发展十分迅速，且拥有体积小、重量轻、检测分辨率高、灵敏度高、测温范围宽、保密性好、抗电磁干扰能力强、抗腐蚀性强等明显优势。本文简要介绍了光纤激光器的基本结构、工作原理及特性，并对目前几种光纤激光器发展现状及特点做了分析，总结了光纤激光器的发展趋势。 关键词：光纤激光器原理种类特点发展趋势 1引言 对掺杂光纤作增益介质的光纤激光器的研究20世纪60年代，斯尼泽(Snitzer)于1963年报道了在玻璃基质中掺激活钕离子(Nd3+)所制成的光纤激光器。20世纪70年代以来，人们在光纤制备技术以及光纤激光器的泵浦与谐振腔结构的探索方面取得了较大进展。而在20世纪80年代中期英国南安普顿大学掺饵(EI3+)光纤的突破，使光纤激光器更具实用性，显示出十分诱人的应用前景[1]。 与传统的固体、气体激光器相比，光纤激光器具有许多独特的优越性，例如光束质量好，体积小，重量轻，免维护，风冷却，易于操作，运行成本低，可在工业化环境下长期使用；而且加工精度高，速度快，寿命长，省能源，尤其可以智能化，自动化，柔性好[2-3]。因此，它已经在许多领域取代了传统的Y AG、CO2激光器等。 光纤激光器的输出波长范围在400~3400nm之间,可应用于：光学数据存储、光学通信、传感技术、光谱和医学应用等多种领域。目前发展较为迅速的掺光纤激光器、光纤光栅激光器、窄线宽可调谐光纤激光器以及高功率的双包层光纤激光器。 2光纤激光器的基本结构与工作原理 2.1光纤激光器的基本结构 光纤激光器主要由三部分组成：由能产生光子的增益介质、使光子得到反馈并在增益介质中进行谐振放大的光学谐振腔和可使激光介质处于受激状态的泵浦源装置。光纤激光器的基本结构如图2.1所示。
光纤激光器论文
激光器件与技术期中论文 光纤激光器浅谈浅谈光纤激光器以及我国光纤激光器研究现状
摘要： 光纤激光器作为光源在光通信领域已得到广泛应用，而随着大功率双保层光纤激光器的出现，其应用正向着激光加工、激光测距、激光雷达、激光艺术成像、激光防伪和生物医疗等更广阔的领域迅速扩展。本文以下内容概述了光纤激光器的原理、特点、应用及其发展前景。 关键词：光纤激光器应用扩展发展前景 abstract: Fiber laser as a light source in the field of optical communication has been widely used, and as the dual-protection layer of high-power fiber lasers appear, its application is toward to the laser processing, laser ranging, laser radar, laser art of imaging, security and bio-medical laser rapid expansion of a wider area. The following article outlines the principles of fiber lasers, characteristics, applications and prospects for development. Keywords: fiber laser applications development prospects.