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常用激光器种类及应用

染料激光器使用有机染料作为激光介质的激光，通常是一种液体溶液。相比气体的和固态的激光介质，染料激光器通常可以用于更广泛的波长范围内。由于有宽阔的带宽，使得它们特别适合于可调谐激光器和脉冲激光器。但由于其介质寿命短，输出功率受限，基本被钛蓝宝石等波长可调的固体激光器取代。Nd:YAG（掺钕钇铝石榴石）：较常用的固体激光器，工作波长一般为1064nm，这一波长为四能级系统，还有其他能级可以输出其他波长的激光。

半导体激光器是用半导体材料作为工作物质的激光器，激励方式有电注入、电子束激励和光泵浦三种形式。体积小，价格低，，使用寿命长，功耗低，可用于电子信息、激光打印、激光笔、光通信、激光电视、小型激光投影仪、电子信息、集成光学等领域，是实用较重要的一类激光器。根据前瞻产业研究院的数据，2018年我国激光产业市场规模达1440亿元，同比增长22。

光纤激光器是指用掺稀土元素玻璃光纤作为增益介质的激光器，应用范围非常广泛，包括激光光纤通讯、激光空间远距通讯、工业造船、汽车制造、激光雕刻激光打标激光切割、印刷制辊、金属非金属钻孔／切割／焊接（铜焊、淬水、包层以及深度焊接）、大型基础建设，作为其他激光器的泵浦源等等。按工作介质不同，激光器分为固体激光器、气体激光器、染料激光器、半导体激光器、光纤激光器和自由电子激光器6种。

自由电子激光器是一类不同于传统激光器的新型高功率相干辐射光源，它不需要气体、液体或固体作为工作物质， 而是将高能电子束的动能直接转换成相干辐射能．因此， 也可以认为自由电子激光器的工作物质就是自由电子。它具有高功率、率、波长的大范围调谐和超短脉冲的时间结构等一系列优良特性，除了它， 还没有一种激光器能同时具备这些特点。在物理学研究、激光聚变、光化学、光通讯等领域均有非常可观的前景。3）下游为提供不同工艺的激光设备，主要应用于激光切割、激光焊接、激光测量、激光显示、激光美容***等领域。

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激光器产业发展概况

激光加工技术是一种新型的绿色***制造技术，相比传统机械加工具备明显优势，其加工方式以非接触方式进行，加工过程能耗低、环保效益高、加工速度快、低噪音、热影响小、适应性强，可加工超高硬度、高脆性、高熔点材料，并可实现自动控制，在精密加工、复杂结构加工、批量自动化生产等领域具备明显优势，被公认为“未来制造系统的共同加工手段”。第二次是激光器及上游器件实现国产化后，激光器价格将再次摸底，2C激光应用爆发。

随着技术不断进步，激光技术应用领域不断拓展，适用于激光加工的材料包括金属及合金、塑料、陶瓷、玻璃、木材、皮革、树脂、橡胶等，在广泛应用于打标、雕刻、切割、焊接、钻孔、熔覆、微加工及表面改性等工业加工领域的同时，还应用于信息通讯数据储存、***美容、科研军事、仪器传感、显示、增材制造等新兴领域。整体来说，目前国内产业链的配套相比2018年之前有了比较大的改观。

作为激光加工设备的核心部件的激光器，自1960年台红宝石激光器明问世以来，随着技术的发展，发生了巨大的变化，极大的推动了其他科学技术的发展，被认为是二十世纪人类伟大的发明之一。近十几年来，激光器的发展更为迅速，出现了种类繁多的激光器，按照增益介质的不同，可分为光纤、固体、气体、半导体激光器等，特定增益介质输出特定波长的激光，本质决定了激光输出功率和应用领域。5%，相较于固体激光器、气体激光器、半导体激光器等具备明显的超高地位。

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纳秒脉冲激光器的概念

纳秒脉冲激光器就是指激光器的脉冲时间或脉冲宽度很短，处于纳秒量级。

纳秒(ns)脉冲红外光纤激光器的多功能性是众所周知的，它们是大多数工业打标和雕刻应用的理想选择。传统观点认为焊接和连接需要具有高脉冲能量的毫秒级长脉冲，但显然并不是这样！各类激光设备被广泛应用于材料加工、电子信息、航空航天、***、军事、通讯等众多下行业。纳秒激光器很少在材料连接领域应用，但它们在连接超薄材料时的确非常出色。

激光器的未来发展

***激光器市场规模较大，且呈现稳步上升趋势。StrategiesUnlimited发布的数据显示，2018年***激光器市场规模约达137.5亿美元，同比增长5.8%，近十年复合增速达11.1%。

根据前瞻产业研究院的数据，2018年我国激光产业市场规模达1440亿元，同比增长22.14%。其中，激光元器件市场规模为288亿元，同比增长22.03%，激光应用市场规模为547亿元，同比增长22.1%，激光设备市场规模为605亿元，同比增长22.22%。预计2021年总体市场规模将达到2489亿元，未来三年复合增速达20%。激光器特征和表现国内激光器龙头上市后，我们把它定义为新业态，大家的思考或者大家的关注点有什么不一样，可以体现在几个主要方面：拉开梯队，原来属于大家自由发展、自由占领市场，随着格局的确定，游戏规则基本出来了。

随着大功率激光器的技术突破和增材制造技术的成熟，预计未来激光器行业将持续快速增长。

典型的激光器，由激光工作物质（发出能量）、泵浦源（提升能量）、光学谐振腔（传播能量）等部分组成。泵浦源为激光器的光源，谐振腔为泵浦光源与增益介质之间的回路，增益介质指可将光放大的工作物质。

激光器有多种分类方法，其中常用的分类方法有四种：工作物质：可分为气体、固体、液体(染料)、半导体、准分子等；能量输出波形(工作方式)：可分为连续激光器、脉冲激光器、和准连续激光器，脉冲激光器可进一步分为毫秒激光器、微秒激光器、纳秒***器、皮秒激光器、阿秒激光器等；输出波长（颜色）：可分为紫外激光器、红外激光器、可见光激光器等；而采用双透镜耦合，其主要优势就是可以分散公差，使得光路上的元件可以有更大的位移空间。功率大小：可分为低功率激光器（＜100w）、中功率激光器（100w-1500w）、高功率激光器（＞1500w）。