中红外超快激光器国产化

激光器行业发展现状。1、激光器市场规模。近年来，中国激光器市场规模保持增长趋势，2020年市场规模已达109.1亿美元，同比增长7.16%，占全球激光器市场66.12%的份额。2022年中国激光器市场规模增速加快，达到147.4亿美元，预计2023年将继续保持增长，市场规模将达169.5亿美元。（数据来源：LaserFocusWorld、中商产业研究院整理）2、激光器市场结构。目前，中国激光器市场主要以光纤激光器为主导，由于光纤激光器性能优异，适用性较强，近十年市场份额快速提升，占比达51%。半导体激光器、固体激光器、气体激光器占比差距较小，占比分别为17%、16%和16%。3、光纤激光器市场规模。随着中国制造业逐步向G端化、智能化转型升级，光纤激光器设备在工业领域生产制造的各个环节渗透率不断攀升，市场规模一直保持增长趋势。中商产业研究院发布《2023-2029全球及中国激光器行业深度研究报告》显示，2022年光纤激光器设备市场规模达133.2亿元。中商产业研究院分析师预测，2023年将进一步增长至157.9亿元。飞秒紫外激光可用于化学分析领域，如时间分辨光谱分析、化学反应动力学研究等。中红外超快激光器国产化

光纤激光器是指利用掺稀土元素的玻璃光纤作为增益介质的激光器，通常采用光纤光栅作为谐振腔，半导体激光器则作为泵浦源。由于光纤耦合结构可以一体化设计，易于获得单横模输出，且受外界因素影响很小，结构安全可靠，成本相对较低，所以也经常应用于工业生产加工中，特别是高功率切割焊接等。单模光纤激光器适合应用于需求高能量密度的激光加工，而多模光纤激光器存在其他高阶模式的激光，适合需要较大功率的加工场合。CO2激光器算是Z为人熟知的激光器之一了。CO2激光器常常被做成圆形管状，呈硬质玻璃结构，由放电管、水冷管、储气管和回气管组成，其中有着N2，CO2，He，Xe等混合气体。电流通入后，首先N2先被激发，随后把能量传递给CO2，CO2发生跃迁并发出激光。He，Xe等气体主要起改善激光质量和延长使用寿命的作用。CO2激光器输出的激光波长为10.6μm，属于肉眼不可见的红外光，功率较高，能量转化效率较高，应用极为广。从激光切割打孔，到医美整形，都能看到CO2激光器的身影。绿光飞秒光纤激光器耦合紫外皮秒光纤激光器是一种利用光纤作为传输介质，产生和放大紫外皮秒级脉冲激光的装置。

超短脉冲飞秒激光器是一种利用激光技术产生极短脉冲的激光器。它可以在非常短的时间内提供高能量、高亮度的激光输出，因此被广阔应用于各种领域，如材料加工、生物医学、光学通信等。超短脉冲飞秒激光器的工作原理是基于脉冲整形技术，通过在激光器中引入特殊的脉冲整形器，将激光脉冲的形状和能量分布进行调控，从而获得极短的脉冲宽度和极高的峰值功率。这种激光器通常采用固体或气体激光器作为泵浦源，利用谐振腔或光学腔对激光进行放大和整形。

激光器的工作原理是利用受激辐I射实现光放大的结果。具体来说，一个光子和一个拥有E2能级电子的原子相互作用，产生一个与原光子同频率、同相位、同传播方向的第二个光子，同时电子从E2->E1。这个过程就是受激辐I射。在激光器中，增益介质是光子的产生场所，泵浦源实现光放大的能量输入，而谐振腔则帮助激光在增益介质中多次通过，实现更多的能量的提取（高亮度），同时谐振腔也可以约束激光的震荡方向（方向性好）。此外，激光器可以产生单模或多模激光。在谐振腔内，只要满足的电磁波亥姆霍兹方程（一个描述电磁波的椭圆偏微分方程，以德国物理学家亥姆霍兹的名字命名。其基本形式涉及到的物理量包括波数k，振幅A以及哈密顿算子∇。）就可以存在，而亥姆霍兹方程的本征解不止一个，这时候就会有基模（高斯光束）和高阶模的概念。当激光器同时震荡产生多个模式时，就称为多模运转。高斯光束是激光器运转效率Z高时的一种输出状态。在工业市场中，光纤激光器已经成功应用于材料加工。

激光器具有高亮度、高方向性、高单色性和高相干性等特性。这些特性使得激光器在军i事领域中具有独特的优势，可以应用于多种军i事任务和装备中。一、激光武器。激光武器是激光器在军i事领域中z具D表性的应用之一。激光武器利用高功率激光束对目标进行打击，具有速度快、精度高、威力大等特点。激光武器可以用于攻击各种目标，如飞机、导弹、坦克等，甚至可以用于拦截和摧毁敌方卫星。激光武器的打击原理是利用高功率激光束瞬间加热目标，使其发生汽化、熔化或燃烧等反应，从而达到摧毁或破坏目标的目的。激光武器的打击速度非常快，可以在数秒内完成一次打击，而且精度非常高，可以实现精确打击。二、激光测距和定位。激光测距和定位是激光器在军i事领域中的另一种重要应用。激光测距是通过测量激光束在目标上的反射时间来计算目标距离的方法。激光定位则是通过测量激光束在多个目标上的反射时间来计算目标的位置和姿态。激光测距和定位技术具有精度高、速度快、抗干扰能力强等特点，可以用于军i事侦察、导弹制导、火炮射击等领域。例如，在导弹制导中，可以利用激光测距技术精确测量导弹与目标之间的距离，从而实现精确打击。由于光纤具有高内径比和低损耗等优点，因此红外超快光纤激光器的亮度较高，可以满足多种应用需求。中红外脉冲激光器技术

高功率光纤激光器是一种用途广、功能强大的工具，适用于从切割、焊接到国i防等广阔的工业应用。中红外超快激光器国产化

一般来说，激光器的谐振腔长度越长，激光器的光谱宽度就越窄。这是因为在激光器的谐振腔内，光子的来回反射次数越多，光子的相位差就越小，因此激光器的光谱宽度就越窄。因此，在实际应用中，需要根据实际需求选择适当的激光器谐振腔长度。激光器的谐振腔模式激光器的谐振腔模式对激光器的光谱宽度有很大的影响。一般来说，激光器的谐振腔模式越高，激光器的光谱宽度就越宽。这是因为在激光器的谐振腔内，高阶模式的光子数较少，因此激光器的光谱宽度就较窄。因此，在实际应用中，需要根据实际需求选择适当的激光器谐振腔模式。激光介质激光介质对激光器的光谱宽度有很大的影响。不同的激光介质具有不同的能级结构和吸收特性，因此对激光器的光谱宽度有不同的影响。中红外超快激光器国产化