激光器调控技术与核心器件行业报告（26页）

行业报告下载 2018年11月20日 09:18 管理员

激光设备是利用激光进行作业的仪器设备，而激光器是激光设备的核心光学系统，能够生成并输出激光。激光器主要由泵浦源、增益介质（工作物质）、泵浦源和谐振腔三部分组成。泵浦源为增益介质提供能量激励；增益介质受激后产生光子从而生成并放大激光；谐振腔是光子特性（频率、相位和运行方向）的调节场所，通过控制腔内光子振荡来获得高质量的输出光源。

以半导体泵浦光纤激光器为例，我们进一步详细解释激光器产生激光的全过程，其具体过程可以详细拆分为以下五步。第一步导入泵浦光，半导体激光器作为激光器泵浦源发射具有一定线宽的泵浦光，通过合束器后进入光纤；第二步给增益介质赋能，增益光纤吸收特定波长的泵浦光从而使得粒子向上发生能级跃迁达到亚稳态；第三步自发辐射形成光子，亚稳定状态粒子自发向下跃迁释放能量，产生方向和相位各异的光子；第四步受激辐射实现光放大，沿轴线运动的光子可以在反射镜（光栅）之间来回往复运动（非沿轴线光子很快逸出），而光子每次遇到增益介质的高能（亚稳态）粒子时都能令增益介质粒子释放能量产生同质光子，从而达到光放大效果；第五步激光输出，达到一定要求后实现连续或者脉冲形式的激光输出。

激光器是激光生成的核心载体，居于整个激光产业链的核心中枢位置，占终端设备成品成本的 30%-50%。激光器构造复杂，技术壁垒较高，是大量光学材料和元器件组成的有机系统。作为终端设备的核心光学系统，激光器的性能往往直接决定激光设备输出光束的质量和功率，是下游激光设备最核心的光学部件。