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皮秒脈沖光纖激光器是一種基于光纖技術(shù)、能夠輸出皮秒級(jí)(1皮秒=10?¹²秒)超短脈沖的激光設(shè)備，具有窄脈寬、高能量、高穩(wěn)定性等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于精密加工、光學(xué)成像、科研及工業(yè)領(lǐng)域。
其工作流程基于 “脈沖產(chǎn)生-放大-輸出”的核心邏輯，關(guān)鍵技術(shù)包括：
脈沖產(chǎn)生：通過鎖模技術(shù)(如被動(dòng)鎖模、主動(dòng)鎖模)實(shí)現(xiàn)皮秒級(jí)短脈沖。
被動(dòng)鎖模：利用光纖中的非線性效應(yīng)(如飽和吸收、自相位調(diào)制)，使激光在諧振腔內(nèi)形成穩(wěn)定的短脈沖序列；
主動(dòng)鎖模：通過電光調(diào)制器等主動(dòng)器件周期性調(diào)制諧振腔損耗，強(qiáng)制產(chǎn)生固定重復(fù)頻率的皮秒脈沖。
脈沖放大：產(chǎn)生的初始弱脈沖通過光纖放大器放大，利用光纖的高增益特性提升脈沖能量，同時(shí)保持皮秒級(jí)脈沖寬度(避免脈沖展寬)。
輸出與調(diào)控：通過光纖光柵(選頻)、波分復(fù)用器(合束)等元件，輸出特定波長、功率的皮秒脈沖；部分系統(tǒng)可通過外部調(diào)控實(shí)現(xiàn)脈沖寬度、重復(fù)頻率的靈活調(diào)節(jié)。
皮秒脈沖光纖激光器的脈寬可小于10皮秒，峰值功率高，能夠?qū)崿F(xiàn)高精度材料去除和微結(jié)構(gòu)加工，減少熱影響區(qū)，避免材料損傷。光束質(zhì)量優(yōu)異，功率穩(wěn)定性好，啟動(dòng)次數(shù)超過10萬次，適合長時(shí)間連續(xù)工作。
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