1、皮秒仪器激光发射原理
皮秒激光仪器激光发射原理
皮秒激光仪器使用超快激光技术,产生皮秒级脉冲(通常为 11000 皮秒),这比传统纳秒激光器快几个数量级。其工作原理如下:
1. 泵浦源:
皮秒激光器使用固态泵浦源,如泵浦二极管或闪光灯。
这些泵浦源产生高能光子,激发激光介质中的原子。
2. 增益介质:
激发原子在激光介质中产生受激发射,从而产生光增益。
皮秒激光器通常使用固体增益介质,如掺钕钇铝石榴石 (Nd:YAG) 或掺钛蓝宝石。
3. Q 开关:
Q 开关是一种光学器件,用于控制激光介质内的增益。
在皮秒激光器中,电光或声光 Q 开关用于快速调制光共振腔内的损耗。
4. 模式锁定:
模式锁定是一种技术,用于产生具有固定相位关系的一系列激光脉冲。
皮秒激光器使用主动或被动模式锁定技术,例如 Kerr 透镜模式锁定或同步泵浦模式锁定。
5. 光放大:
模式锁定的脉冲通过增益介质进行放大,从而增加其能量。
皮秒激光器可以使用啁啾脉冲放大器 (CPA) 技术,先啁啾脉冲以延长其时间宽度,然后在放大后压缩脉冲。
6. 谐波产生:
必要时,可以使用非线性光学元件将激光输出转换为较短的波长。
例如,使用倍频晶体可以产生波长更短的紫外或深紫外光脉冲。
结果:
经过上述步骤,皮秒激光仪器会产生具有以下特征的高功率、超短脉冲激光:
脉冲宽度:11000 皮秒
峰值功率:千兆瓦至兆兆瓦
波长:可调,通常在紫外光到红外光范围内
2、皮秒仪器激光发射原理图解
皮秒激光仪器激光发射原理图解
1. 泵浦源:
闪光灯或二极管激光器
提供高能量光脉冲泵浦增益介质
2. 增益介质:
发射激光的光学材料
通常是固态晶体(例如,YAG)、玻璃或液体
被泵浦源激发,处于激发态
3. 谐振腔:
由反射镜组成的光学系统
将光线限制在增益介质内,促进激光振荡
4. Q开关:
控制谐振腔内光强的开关
在泵浦脉冲期间保持谐振腔损耗低,允许光强积累
在泵浦脉冲结束时关闭损耗,将光强快速释放
5. 倍频晶体(可选):
用于将激光波长转换成更短波长(例如,从红外波长转换为紫外波长)
通过非线性光学效应实现
6. 输出光学器件:
透镜、准直器和滤光片
调节激光束的形状、方向和波长
工作过程:
1. 泵浦源发出光脉冲。
2. 光脉冲激发增益介质并产生受激发射。
3. 受激发射光在谐振腔内反射,与增益介质相互作用并增强。
4. Q开关打开,允许光强积累。
5. Q开关关闭,释放高速光脉冲(皮秒量级)。
6. 光脉冲通过倍频晶体(如果需要)进行波长转换。
7. 输出光学器件调节激光束特性。
特点:
发射超短脉冲激光(皮秒级)
高峰值功率高
应用于多种领域,包括皮肤美容、医疗保健、激光加工和科学研究
3、皮秒激光机器机型及售价
皮秒激光机器机型及售价
机型 | 售价(人民币)
||
PicoSure Pro | 850,000 1,200,000
Picoway | 650,000 1,000,000
Enlighten III | 750,000 1,100,000
Discovery Pico | 550,000 800,000
PicoStar | 450,000 700,000
注意事项:
以上价格仅供参考,实际售价可能因地区、配置和汇率等因素而有所不同。
不同机型的售价主要受技术、品牌知名度和功能等因素影响。
建议在购买前咨询专业经销商或厂家获取最新价格信息。
4、皮秒激光器的原理及应用
皮秒激光器的原理
皮秒激光器是一种超短脉冲激光器,能发出皮秒级(10^12秒)的激光脉冲。其工作原理如下:
1. 光泵浦:强有力的激光或闪光灯将激光介质(如Nd:YAG或Ti:蓝宝石)泵浦到激发态。
2. 增益:激发态的激光介质产生自发辐射,并通过受激辐射产生大量同相位光子。
3. 锁模:锁模技术将激光脉冲锁定在一个固定的相位关系中,确保脉冲具有超短持续时间。
4. 脉冲拉伸:使用光纤或啁啾光栅对脉冲进行拉伸,以降低脉冲峰值功率。
5. 脉冲压缩:通过光纤或啁啾光栅对脉冲进行压缩,恢复超短脉冲持续时间。
皮秒激光器的应用
皮秒激光器由于其超短脉冲持续时间和高峰值功率,在广泛的领域中具有应用:
医学:
激光脱毛:通过选择性吸收色素,破坏毛囊。
色素沉着去除:破坏皮肤中的黑色素,去除斑点和纹身。
血管治疗:闭合血管,治疗血管疾病。
激光雕刻:在皮肤上创建精确的切口,用于手术和美容。
工业:
材料加工:精密切割、钻孔和雕刻金属、塑料和陶瓷。
电子制造:用于制造微芯片和半导体。
表面处理:去除氧化物、清洗和抛光表面。
科学研究:
时间分辨光谱:研究快速过程,例如化学反应和生物分子动力学。
光学相干断层扫描(OCT):成像生物组织的内部结构。
激光诱导击穿光谱(LIBS):分析材料的成分。
其他应用:
激光雷达(LiDAR):测量物体之间的距离和速度。
生物医学成像:提供组织的高分辨率图像。
激光微加工:对微小物体进行精密加工。