自激光誕生以來(lái),產(chǎn)業(yè)界就對(duì)其優(yōu)異的性能報(bào)以極大的興趣,并捷足先登獲得了應(yīng)用。預(yù)計(jì)產(chǎn)業(yè)界2011使用的激光器產(chǎn)品銷(xiāo)售額超過(guò)17億美元,而激光設(shè)備的銷(xiāo)售額超過(guò)66億美元。其中,金屬加工行業(yè)占居絕大部分。
在金屬加工行業(yè),激光的應(yīng)用已有數(shù)十年的歷史。長(zhǎng)期以來(lái),金屬切割領(lǐng)域,1000W以上的CO2激光器占主導(dǎo)地位。近年,以華俄激光為代表的國(guó)內(nèi)激光設(shè)備商推出的中功率(500W)燈棒式Y(jié)AG金屬激光切割機(jī)獲得了市場(chǎng)的廣泛的認(rèn)可,占領(lǐng)了國(guó)內(nèi)低端金屬切割機(jī)市場(chǎng)。
但是,無(wú)論是CO2還是燈棒式Y(jié)AG激光,激光的產(chǎn)生原理決定了其性能受到一定的局限。大功率CO2激光器體積龐大,但激光發(fā)散角較小,可以采用飛行光路實(shí)現(xiàn)切割的工藝要求,但光斑粗大,能量密度低是其很大的弱點(diǎn)。燈棒式Y(jié)AG激光的光斑能量密度可以做到遠(yuǎn)小于CO2激光器,但光束發(fā)散角很大。即使是國(guó)內(nèi)較具代表性的華俄激光的燈棒式Y(jié)AG激光,也只能實(shí)現(xiàn)半飛行光路,難以做到全飛行光路實(shí)現(xiàn)切割的工藝要求。
具有高效、高能量密度及柔軟傳輸性的激光,是金屬切割行業(yè)夢(mèng)寐以求的產(chǎn)品。
激光器問(wèn)世不久,美國(guó)光學(xué)公司(American optical corporation)的Snitzer 和Koester于1963年首先提出光纖激光器和放大器的構(gòu)思。1966年高錕和Hockham提出了光纖通信的基本概念。1970年后光纖通信經(jīng)歷研究開(kāi)發(fā)階段(1966-1976),實(shí)用化階段(1977-1986)迅速進(jìn)入1986年以后的大規(guī)模光纖通信建設(shè)階段。隨著光通信的迅猛發(fā)展,光纖制造工藝與半導(dǎo)體激光器生產(chǎn)技術(shù)日趨成熟,為光纖激光器和放大器的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。英國(guó)的南安普敦大學(xué)和通訊研究實(shí)驗(yàn)室、德國(guó)漢堡技術(shù)大學(xué)、美國(guó)的Polaroid Corporation,Bell實(shí)驗(yàn)室,日本的NTT、Hoya均在光纖激光器研究中取得許多重要成果。
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