激光是用什么设备

激光由激光器产生，核心设备包括工作物质、泵浦源和光学谐振腔三部分。

激光器的基本构成

1、工作物质：这是激光产生的核心介质，可以是固体、气体、液体或半导体材料。工作物质中的粒子在获得能量后发生能级跃迁，是实现粒子数反转并释放光子的物质基础。

2、泵浦源：为工作物质提供外部能量，使其粒子从低能级跃迁到高能级。常见泵浦方式包括光泵浦、电泵浦和化学泵浦，能量形式可为闪光灯、电流或另一束激光。

3、光学谐振腔：由两面反射镜组成，一面全反射、一面部分反射。腔内光子反复振荡，不断引发受激辐射，使光被放大并形成方向集中、单色性好的激光束，部分反射镜用于输出激光。

常见激光器类型与对应设备

1、气体激光器：以二氧化碳激光器、氦氖激光器为代表，工作物质为气体，多用于切割、雕刻和准直测量。

2、固体激光器：以掺钕钇铝石榴石激光器为代表，工作物质为晶体或玻璃，常用于工业加工和医疗操作。

3、半导体激光器：以砷化镓等半导体材料为工作物质，体积小、电光转换效率较高，广泛用于光通信、条码扫描和激光笔。

4、光纤激光器：以掺稀土元素的光纤为增益介质，散热性能好，常用于金属切割与焊接。

据中国光学学会发布的行业信息，光纤激光器在国内工业激光器市场中的占比已超过百分之五十，成为主流类型之一。这一数据说明激光设备的技术路线已从早期气体激光器向光纤激光器转移。

激光设备的安全操作步骤

1、确认激光等级：根据国际电工委员会标准，激光产品分为一类至四类，四类激光器输出功率最高，需在专用防护条件下使用。

2、佩戴防护眼镜：针对激光波长选择对应光学密度值的护目镜，避免直射和反射光进入眼睛。

3、控制光路：在封闭或屏蔽环境中操作，避免激光束照射到人员或易燃物。

4、定期检查：对谐振腔镜片、冷却系统和电源进行维护，防止能量泄漏或设备故障。

激光设备的核心是激光器，激光器由工作物质、泵浦源和谐振腔构成，不同类型对应不同应用场景。操作时需按等级采取防护，非专业人员不应擅自拆解或调试激光装置。

常见问题

是。激光由激光器发出，激光器包含工作物质、泵浦源和光学谐振腔，缺少任一组成部分都难以形成稳定激光输出。

激光笔通常属于半导体激光器，体积小、功耗低。部分高功率激光笔可能达到三类以上，直射眼睛可造成损伤，应避免对着人照射。

常见为光纤激光器和二氧化碳激光器。光纤激光器电光效率较高，多用于金属切割；二氧化碳激光器多用于非金属材料加工。

需要。谐振腔镜片污染、冷却系统异常或电源老化都会影响输出功率和光束质量，应按设备说明定期检查与清洁。

参考资料

[1] 中国光学学会. 中国激光产业发展报告. 2023.

[2] 国际电工委员会. IEC 60825-1 激光产品的安全. 2014.

[3] 国家标准全文公开系统. GB 7247.1 激光产品的安全 第1部分：设备分类、要求. 2012.