超短脈沖激光器根據(jù)激光器的工作方式，激光可分為連續(xù)激光和脈沖激光。拿手電筒做個比方，始終合上按鈕就是連續(xù)工作，迅速一開一關就相當于發(fā)出一個“光脈沖”。連續(xù)激光的輸出功率一般比較低，適合于激光通信、激光手術等場合；脈沖激光則具有較大輸出功率，適合于切割和測距等。近年來，它成為激光領域的先端發(fā)展趨勢。
人們在研究超短脈沖激光技術的發(fā)展過程中積累了許多經(jīng)驗，如有效地產(chǎn)生高強度脈沖并在產(chǎn)生脈沖階段盡量獲得高能量脈沖;對直接產(chǎn)生的高強度超短脈沖等進行了各種嘗試，并獲得了研究成果，為該領域的發(fā)展做出了貢獻。
然而在產(chǎn)生和利用高強度脈沖過程中，卻出現(xiàn)了光脈沖的相干性或波形、波長等的重復性和可靠性不理想等問題。因此，所選擇的鎖模激光振蕩器的高重復脈沖輸出，并進行高倍率放大的方式已成為主流。雖然每個脈沖的能量小，但脈沖發(fā)生源利用連續(xù)振蕩鎖模激光器很容易獲得相干性好的脈沖。
從應用角度考慮超短脈沖激光器的現(xiàn)狀,大致可分為以下三類：
1、物理科學研究用激光器。
這是確立的超短脈沖激光裝置的應用領域。因為這種應用對脈沖特性提出了各種要求,如波長、脈寬和脈沖能量等,因此可采用多種激光器包括染料激光器和準分子激光器。
在注重性能,不考慮成本的情況下,多采用固體激光器。固體激光器性能靈活(脈沖能量或重復頻率等參數(shù)的可調(diào)諧范圍比較寬),如用于核聚變點火的激光器或在各種研究設備中開發(fā)利用的大規(guī)模激光系統(tǒng)均歸于此類。
2、有望作為工業(yè)設備應用的激光器。
主要考慮用于測量和加工領域。利用短脈沖激光可獲得理想的加工結果,但要考慮設備的可靠性或維修性和成本等。
近年來,隨著鎖模固體激光器可靠性的提高和高功率光纖激光器的出現(xiàn),人們對該領域的發(fā)展寄予厚望。
3、作為光信息通信系統(tǒng)器件的半導體激光器和光纖激光器。
就這一產(chǎn)業(yè)應用而言,社會效益最大,但同時也易受市場行情、信息通信政策等社會狀況的影響。人們對IT泡沫的破滅所帶來的行業(yè)蕭條記憶猶新。除器件的性能外,還必須考慮其可靠性、成本和環(huán)保等問題,且技術要求嚴格。從長遠看,通信領域是一個期望值最高的領域。
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