脈沖光纖激光器的工作原理來了解下！

更新時間：2025-07-25

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　　脈沖光纖激光器是一種利用光纖作為增益介質的小型化光學激光器，具有輸出功率高、脈沖寬度窄、光束質量好、可靠性高等特點。

　　脈沖光纖激光器的基本結構包括泵浦源、增益光纖、諧振腔(或種子源)、調制器等關鍵部件，其工作原理基于 “受激輻射” 和 “脈沖調制技術”：

　　泵浦過程：泵浦源(多為高功率半導體激光器)發出的泵浦光(通過光纖耦合器注入增益光纖，使增益介質中的粒子從基態躍遷至高能級，形成粒子數反轉。

　　脈沖產生：通過調制器或調 Q、鎖模等技術，控制激光的輸出時間，形成脈沖激光。

　　調 Q 技術：通過改變諧振腔的損耗，積累高能級粒子后瞬間釋放，產生納秒(ns)級窄脈沖，峰值功率可達兆瓦級。

　　鎖模技術：使腔內不同頻率的激光形成固定相位關系，疊加產生超短脈沖，可實現皮秒(ps)、飛秒(fs)級脈沖，脈沖寬度甚至可達亞飛秒。

　　激光輸出：脈沖激光經光纖傳輸或透鏡準直后輸出，波長覆蓋紅外、可見光至紫外區域，具體取決于增益光纖的摻雜元素和結構設計。

　　分類：

　　按脈沖寬度：可分為飛秒、皮秒和納秒級別。

　　按輸出模式：可分為單模和多模光纖激光器。

　　其他類型：還有基于微環反饋耦合的光纖激光器等。