在激光材料加工中，激光器系統(tǒng)是產(chǎn)生激光束(熱源)的關(guān)鍵部件之一。本章主要介紹激光材料加工中常用的固體激光器、CO2激光器等幾種激光器系統(tǒng)。目前用于激光加工的固體激光器通常是摻釹釔鋁石榴石激光器(簡(jiǎn)稱(chēng)NdYAG激光器)，釹玻璃激光器和紅寶石激光器等，氣體激光器通常是CO2激光器和準(zhǔn)分子激光器。

1960年問(wèn)世的第一臺(tái)激光器就是固體紅寶石激光器。50多年來(lái)，固體激光器得到迅速的發(fā)展。目前，能產(chǎn)生激光的工作物質(zhì)達(dá)數(shù)百種，單脈沖輸出能量高達(dá)上萬(wàn)焦耳，平均輸出功率已超過(guò)千瓦，最大峰值功率為幾十太瓦，并不斷向更高功率發(fā)展。

固體激光器以其獨(dú)特的優(yōu)越性在材料加工中獲得廣泛的應(yīng)用，其優(yōu)點(diǎn)主要如下。

1?輸出光波波長(zhǎng)較短。紅寶石激光器輸出波長(zhǎng)為6943nm:摻釹釔鋁石榴石及釹玻璃

激光器的輸出波長(zhǎng)為106um，比CO激光器低一個(gè)數(shù)量級(jí)。另外，固體激光器的輸出波長(zhǎng)多在可見(jiàn)光區(qū)段或近紅外光區(qū)段，很容易用某些晶體倍頻獲得可見(jiàn)光甚至紫外光波段光波。

對(duì)于大多數(shù)材料，激光波長(zhǎng)越短，吸收率越大，在加工工件時(shí)，固體激光器所需的平均功率

比用CO2激光器時(shí)要小。固體激光器輸出較易使用普通光學(xué)元件傳遞。對(duì)于波長(zhǎng)為

2?固體激光器輸出較易使用普通光學(xué)元件傳遞。對(duì)于波長(zhǎng)為106μm的近紅外光，還可用光纖傳輸，具有方便靈活的特點(diǎn)。

3?結(jié)構(gòu)緊湊、牢固耐用、使用維護(hù)比較方便，價(jià)格也比氣體激光器低。

固體激光器的這些優(yōu)越性使其在激光打孔、焊接、表面工程和半導(dǎo)體加工技術(shù)中得到廣泛應(yīng)用。

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