光纖激光器維修主要有幾部分組成？各自的用處是什么？

 

　　光纖激光器一般由三個部分組成，固體激光器也不例外：

 

　　（1）.工作物質這是激光器的核心，只有能實現能級躍遷的物質才能作為激光器的工作物質。目前，激光工作物質已有數千種，激光波長已由X光遠至紅外光。例如氦氖激光器中，通過氦原子的協助，使氖原子的兩個能級實現粒子數反轉；

 

　　（2）.激勵能源（光泵）它的作用是給工作物質以能量，即將原子由低能級激發到高能級的外界能量。通過強光照射工作物質而實現粒子數反轉的方法稱為光泵法。例如紅寶石激光器，是利用大功率的閃光燈照射紅寶石（工作物質）而實現粒子數反轉，造成了產生激光的條件。通常可以有光能源、熱能源、電能源、化學能源等。

 

　　（3）.光學共振腔這是激光器的重要部件，其作用一是使工作物質的受激輻射連續進行；二是不斷給光子加速；三是限制激光輸出的方向。最簡單的光學共振腔是由放置在氦氖激光器兩端的兩個相互平行的反射鏡組成。當一些氖原子在實現了粒子數反轉的兩能級間發生躍遷，輻射出平行于激光器方向的光子時，這些光子將在兩反射鏡之間來回反射，于是就不斷地引起受激輻射，很快地就產生出相當強的激光。這兩個互相平行的反射鏡，一個反射率接近100%，即完全反射。另一個反射率約為98%，激光就是從后一個反射鏡射出的。激光器主要由三部分組成：工作物質、激勵能源、諧振腔（共振腔）。如圖：紅寶石激光器的基本結構。

 

　　——固體激光器一般采用光激勵源。工作物質多為摻有雜質元素的晶體或玻璃。最常見的固體激光器有紅寶石激光器、釹玻璃激光器、摻釹釔鋁石榴石激光器等，固體激光器輸出能量高，小而堅固，在激光加工、激光武器等方面有重要應用。

 

　　激光調Q的基本原理

 

　　調Q技術就是通過某種方法使腔的Q值隨時間按一定程序變化的技術。在泵浦開始時使腔處在低Q值狀態，即提高振蕩閾值，使振蕩不能生成，上能級的反轉粒子數就可以大量積累，當積累到最大值（飽和值）時，突然使腔的損耗減小，Q值突增，激光振蕩迅速建立起來，在極短的時間內上能級的反轉粒子數被消耗，轉變為腔內的光能量，在腔的輸出端以單一脈沖形式將能量釋放出來，于是就獲得峰值功率很高的巨脈沖激光輸出。

 

　　下面簡述電光晶體調Q的工作原理。YAG晶體在氙燈的光泵下發射自然光，通過偏振棱鏡后，變成沿x方向的線偏振光，若調制晶體上未加電壓，光沿光軸通過晶體，其偏振狀態不發生變化，經全反射鏡反射后，再次（無變化的）通過調制晶體和偏振棱鏡，電光Q開關處于“打開”狀態。如果在調制晶體上施加電壓，由于縱向電光效應，當沿x方向的線偏振光通過晶體后，經全反鏡反射回來，再次經過調制晶體，偏振面相對于入射光偏轉了900，偏振光不能再通過偏振棱鏡，Q開關處于“關閉”狀態。如果再氙燈敢開始點燃時，事先再調制晶體上加電壓，使諧振腔處于“關閉”的低Q狀態，阻斷激光振蕩形成。待激光上能級反轉的粒子數積累到最大值時，突然撤去晶體上的電壓，使激光器瞬間處于高Q值狀態，產生血崩式的激光振蕩，就可輸出一個巨脈沖