固体激光器的特点及应用毕业论文

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1、摘要固体激光器具有许多突出的优点，它是当前获得应用最广泛的激光器之一。本文首先系统地阐述了固体激光器的起源、基本结构和工作原理；列举了几种典型的固体激光器，并通过相互比较总结出了固体激光器的优缺点；然后对固体激光器在工业加工、军事领域和生物医学等三个方面的应用进行了介绍；最后分析了固体激光器的发展方向。关键词：固体激光器；工作原理；基本结构；应用ABSTRACTSolidstatelaserhasmanyadvantages,itiscurrentlyoneofthemostwidelyusedlas

2、er. Firstofall,wesystematicallyexpoundstheorigin,basicstructureandworkingprincipleofsolidstatelaser;enumeratesseveraltypicalsolidstatelasers,andthroughcomparison,summeduptheadvantagesanddisadvantagesofsolidstatelaser;andthen,weintroducestheapplicationof

3、solidstatelasersinindustrialprocessing,militaryfieldandBio-Medicalscienceandotheraspects.Atlast,weanalysesthedirectionofthesolidstatelaserdevelopment.Keywords:Solid-statelaser;WorkingPrinciple;BasicStructure;Application目录第一章引言1第二章激光与激光器32.1激光32.1.1激光（LA

4、SER）32.1.2激光产生的条件32.1.3激光的特性32.2激光器的发明与发展32.3激光器的类型4第三章固体激光器73.1固体激光器的工作原理和基本结构73.2典型的固体激光器93.2.1红宝石激光器（Cr3+:Al2O3）93.2.2掺钕钇铝石榴石激光器（Nd3+:YAG）103.2.3掺铒钇铝石榴石激光器（Er:YAG）113.2.4可调谐固体激光器123.2.5二极管泵浦的固体激光器123.3固体激光器的优点与缺点123.4典型固体激光器的对比13第四章固体激光器的应用154.1工业加工中

5、的应用154.2军事领域的应用174.3生物医学中的应用19第五章展望23参考文献25致谢27第一章引言激光是伟大的科学家们在上个世纪所创建的一个特别优秀的技术成就。自上世纪60年代，梅曼发明了全球首台激光器以来，激光技术的发展至今已经硕果累累，并且已经在人类社会的各行各业中普遍应用。从固体激光器的创造到今天的进步，它一直都特别备受大家的关注。因为它具有峰值功率高，输出能量大，以及结构紧凑耐用等特点，所以在各个方面都有广大的用途，具有不可估量的价值。有了这些优异的特点，固体激光器在科学研究、国防军工、

6、工业生产、医疗健康等领域获得了大量的运用，使我们的日常生活越来越美好。目前激光器的研究重点方向是使器件的体积愈来愈小、器件的重量愈来愈轻、效率愈来愈高、光束质量愈来愈好、可靠性愈来愈强、生命愈来愈久、运转愈来愈敏捷的全固态激光器。全固态激光器的应用扩展到了我们生活的各个领域，它是应用领域中基础的、特别重要的核心器件，已经成为了我们日常活动中不可或缺的帮手。它的结构、输出功率、转换效率以及光束质量等多个方面皆取得了非常大的优化，具有强大的生命力。全固态激光器汇聚了半导体激光器和固体激光器的特点，具有体积

7、小、效率高、光束质量好、可靠性高、寿命长、运转灵便等优点，所以是前途光明的激光研究方向,它通过变频获得宽波段输出、便于模块化和电激励等应用优势，已经在科研、医疗、工业加工、军事等领域获得了广泛的应用，是新一代性能卓越的绿色、节能光源[1]。现如今，激光技术在各个领域的广泛应用，已经是企业向信息化转型的不可缺少的推动力量，而且推动了一个完整的高新技术链条的有序成长。根据国外的相关资料统计，国外的激光产业发展状况呈现出繁荣昌盛的景象，市场需求不断上涨，每年以百分之二十以上的速度上升。如今，我国的激光市场发

8、展稳定、增长速度飞快。根据统计报告，我国的激光产品在1999年的市场销售额仅为14.13亿，2005年达到了47.75亿。所以固体激光器的发展呈现出非常好的趋势，具有非常广阔的市场，有很大的发展空间。第二章激光与激光器2.1激光2.1.1激光（LASER）它是指在受激辐射的作用下把光变强的现象，英语称号为Laser。2.1.2激光产生的条件激光产生的条件有三个：1)具备能够实现能级跃迁的工作介质，叫做激活介质，它能让上、下两个能级之间处于粒子数反转的状态