高功率激光器擂台：rofin PK IPG

2012-12-15 00:06

　　伴随着激光技术的成熟，激光在各领域的应用日益普及。特别是在激光加工、光通讯、激光武器等领域。在激光加工领域，由于具有能量集中、易于操作、高柔性、高效率、高质量、节能环保等突出优点，迅速在汽车、电子、航空航天、机械、冶金、铁路、船舶等工业部门广泛普及，几乎包括了国民经济的所有领域，被誉为“制造系统共同的加工手段”。在光通讯领域，半导体激光器牢牢地掌握着该市场，随着光通讯的普及而迅速发展。激光武器方面，随着各种类型激光武器的研制成功可能将彻底改变未来的战场作战面貌，尤其是在各层次防空和反导系统中，现役的传统武器系统可能遭到淘汰。

　　但随着应用的深入，传统激光的一些制约因素，如：体积庞大、分立元件多、维护困难、寿命短等缺点日益显现。于是，光纤激光器凭借其与生俱来的独特优势趁机崛起。

　　在金属加工领域，切割是不可或缺的重要工艺之一。在20世纪70年代第一台激光切割机诞生以后，激光切割因其能量集中、易于操作、高柔性、高效率、低成本等优势，广泛应用于汽车、机车车辆制造、冶金等工业领域，被公认为是替代传统加工最有效的手段之一，享有“制造系统共同的加工者”的美誉。

　　然而，随着实际应用的不断深入，传统激光机体积庞大、分立元件多、维护困难、寿命短等缺点日益显现，在一定程度上制约了金属加工技术的发展。在这种背景下，光纤激光技术应需而生。

　　光纤激光器的优越性

　　光纤激光器成为研究热点和应用宠儿当然是由于它具有多种优越性能。

　　( 1 )它具有高的光束质量，可以轻易接近衍射极限，M2 常常可以接近于1。

　　由于光束产生限制在细小的纤芯中，事实上这意味着它非常直，并且能被聚焦成极小的点，因而在打标、切割等应用中效率极高。

　　( 2 )它能达到非常高的功率和功率密度。

　　光纤激光器的功率还在不停地被提高。前面已经指出，现在已经制造了单纤功率超过1 kW 的光纤激光器，可以期待不用太久就会出现单纤功率达到10 kW 的光纤激光器。而光纤束集成的光纤激光器现在已经有50 kW 的产品在销售，可以预计，光输出功率再提高10 倍到500 kW 也是可能的。由于其在高功率的同时具有很好的光束质量，所以可以获得非常高的功率密度。