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使用固態(tài)激光器替代氦鎘和氬離子氣體激光器的六個優(yōu)勢

介紹

氦鎘激光器和氬離子激光器作為中高功率的連續(xù)光輸出一直是工業(yè)和科學(xué)應(yīng)用中不 ke 缺的一部分，但它們正在逐漸被固態(tài)激光器占據(jù)市 場 份 e ，固態(tài)激光器具有穩(wěn)定,、線寬窄,、能效高、尺寸小,、維護成本低,、使用壽命長等特點，是傳統(tǒng)氣體激光器和離子激光器紫外波段可靠且穩(wěn)定的替代品,。

正文

自1960 年代以來,，氬離子激光器一直是工業(yè)和科學(xué)應(yīng)用中高功率連續(xù)光輸出不ke 或 缺的一部分。而1970年,，氦鎘(HeCd)氣體激光器進入市場后,，它便成為了多種應(yīng)用方向中更高效、更緊湊的替代品,。這些氣體和離子激光器長期以來一直滿足著市場對325 nm和351.1 nm紫外波長的需求,，但現(xiàn)在它們也正在逐漸失去市 場 份 e。由于維護成本的增加和對電源效率,、持有率以及成本的擔(dān)憂,，許多氣體和離子激光器客戶正在轉(zhuǎn)向DPSS激光器作為其替代品。

為什么要改用DPSS激光器,？

DPSS激光器具有維護要求低,、運營成本低、使用壽命長,、效率高,、占地面積小等特點，是傳統(tǒng)氣體激光器和離子激光器可靠且穩(wěn)定的替代品,。

波長精度和光譜穩(wěn)定性

DPSS激光器使用特定的晶體和諧振器設(shè)計來嚴(yán)格控制發(fā)射波長,，在zhi 定波長下提供精確穩(wěn)定的輸出。氬離子和氦鎘激光器依賴于它們所用氣體的原子躍遷,，這可能會受到氣體壓力和放電條件等因素的影響,，從而導(dǎo)致波長發(fā)射的可預(yù)測性和精確性降低。這些因素也會影響光譜穩(wěn)定性,，從而降低長時間使用時的精度,。這一改變可更加適用于需要長時間一致波長的應(yīng)用，例如熒光,、拉曼光譜和光刻過程，DPSS激光器在特定波長下可以提供穩(wěn)定,、長期的高性能,。

超窄線寬和光譜純度

DPSS 激光器可產(chǎn)生低發(fā)散度的高質(zhì)量TEM00高斯光束。與氣體和離子激光器相比，DPSS激光器的線寬在更長的相干長度上窄了幾個數(shù)量級,，這有助于高分辨率測量,，同時也降低干擾和噪聲強度。這些都是半導(dǎo)體檢測和光譜學(xué)等分析應(yīng)用中的關(guān)鍵參數(shù),，DPSS激光器可以提供更高的準(zhǔn)確性和清晰度,。

提高能效，減少發(fā)熱

由于高壓電源,、激光管工作以及額外冷卻的熱量產(chǎn)生,，氣體和離子激光器在功率轉(zhuǎn)化效率方面處于劣勢。DPSS激光器具有高電光效率,，相較于氣體激光器,，其功耗明顯降低，同時產(chǎn)生更高的輸出功率,。這對于降低能源消耗和減少發(fā)熱效應(yīng)非常重要,，特別是在對功率效率和維護成本有擔(dān)憂的情況下。

緊湊的尺寸

相較于氣體激光器,，DPSS激光器通常更小,、更緊湊，便于集成到各種系統(tǒng)和設(shè)置中,，提高了靈活性和適用性,。

維護成本低，使用壽命長

DPSS激光器通常具有更長的使用壽命,，更短的維護間隔,，從而極大的減少了停機時間和運行中斷。氦鎘激光器通常需要在5,000小時后頻繁更換氣管,，并且容易出現(xiàn)風(fēng)扇和控制板故障,。激光管可能不會在其使用壽命結(jié)束時簡單地“死亡"，而是可能表現(xiàn)出性能下降或不穩(wěn)定,，因此需要更換或翻新,。這時，鉻金屬作為一種毒性材料會極大地增加處理難度,。氬離子激光器的典型維護要求包括每5,000小時更換一次等離子管和5年后更換陰極接線,。電源和冷卻系統(tǒng)故障是氣體和離子激光器經(jīng)常報告的維護問題，通常需要wan 全更換這些組件以確保激光器的持續(xù)運行,。相較于氦鎘激光器和氬離子激光器,，其長期穩(wěn)定性更高，可靠性更強,，為工業(yè)客戶帶來了明顯的優(yōu)勢,。

降低成本

盡管DPSS激光器的初始成本可能較高,，但隨著時間的推移，其較低的運營成本,、更長的使用壽命以及較低的維護要求使其總體擁有成本大幅減少,。相比之下，氦鎘和氬離子激光器的高運行和維護成本可能在長期內(nèi)導(dǎo)致顯著的經(jīng)濟負擔(dān),。

DPSS激光器

昊量光電新推出一款紫外連續(xù)激光器可高效地代替氦鎘和氬離子激光器在紫外波段施展拳腳,。這款新推出的320/349 nm窄線寬紫外連續(xù)激光器，輸出功率可達200 mW,，線寬<0.5>100 m,，相比于傳統(tǒng)氦鎘激光器325nm和氬離子激光器351.1nm，該紫外連續(xù)激光器可以在320nm以及325nm產(chǎn)生更高的輸出功率,，更窄的單模線寬及更強的穩(wěn)定性,，并且其在緊湊尺寸內(nèi)集成了控制器和散熱，節(jié)省了空間和成本,。

不同的方案在不同的應(yīng)用領(lǐng)域具有各自的優(yōu)勢和局限性,。隨著激光技術(shù)的不斷進步，未來可能還會涌現(xiàn)出更多創(chuàng)新的激光器技術(shù),，為氦鎘和離子激光器找到更靈活,、高效的替代品。

關(guān)于昊量光電：

上海昊量光電設(shè)備有限公司是光電產(chǎn)品專業(yè)代理商,，產(chǎn)品包括各類激光器,、光電調(diào)制器、光學(xué)測量設(shè)備,、光學(xué)元件等,，涉及應(yīng)用涵蓋了材料加工、光通訊,、生物醫(yī)療,、科學(xué)研究、國防,、量子光學(xué),、生物顯微、物聯(lián)傳感,、激光制造等,；可為客戶提供完整的設(shè)備安裝，培訓(xùn),，硬件開發(fā),，軟件開發(fā)，系統(tǒng)集成等服務(wù),。