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氦氖激光器與半導體激光器的對比
點擊次數:160 時間:2025-06-20
       KEWLAB氦氖激光器是一種常見的氣體激光器,以氦氣和氖氣作為工作物質。該系列激光器具有多種型號,輸出功率范圍通常從1mW至5mW不等,如HNR012R為1.2mW、HNR050R為5mW。它能輸出波長為632.8nm的紅色可見激光,具有良好的單色性、方向性和相干性,廣泛應用于多個領域。其結構一般包括激光管、電源及諧振腔等部分,激光管內充有一定比例的氦氖混合氣體,電源為激光器提供能量,諧振腔用于選模和增強激光輸出。圖1是氦氖激光器通常的外觀。

氦氖激光器

 

 

圖1 氦氖激光器

 

規(guī)格參數:

KEWLAB氦氖激光器

 

        第一臺氦氖激光器1961年面世,曾經廣泛應用于以下行業(yè):

1)條形碼掃描儀,比如早期的激光打印機,早期的激光光盤播放器等;

2)廣告/娛樂行業(yè),比如全息攝影、小型激光表演;

3)測量/計量行業(yè),比如光學測量、干涉計量、測速、其他非接觸測量和監(jiān)測、環(huán)形激光陀螺儀;

4)建筑施工,比如激光水準儀、隧道鉆孔、鋸木廠木材切割對齊等;

5)一般工業(yè),比如汽車和其他校準、零件檢測、粒子計數;

6)生物技術領域,比如血細胞分析(細胞儀)、激光誘導熒光、激光鑷子、共焦顯微鏡、拉曼光譜、麻醉和其他氣體分析等;

7)醫(yī)療美容行業(yè),比如祛斑、高功率CO2和YAG治療激光和指向光束的對準等。

可是,現如今上述大部分應用已經被便宜而又小巧的半導體激光器所替代。表1是氦氖激光器和半導體激光器的優(yōu)缺點對比。

表1 氦氖激光器與半導體激光器的對比

  半導體激光器        氦氖激光器
功率 各種功率可選 功率相對較小,可選余地少
功率穩(wěn)定性

 

半導體激光管(LD)的激光輸出功率會隨其殼體的溫度變化而有較大變化。

氦氖激光器具有良好的輸出功率穩(wěn)定性和極低的激光噪聲水平,并且激光參數受環(huán)境溫度影響非常小。
中心波長值 半導體激光器的中心波長的一致性比較差,不同批次的半導體激光管的中心波長一般來說都會略有差別。 氦氖激光器的輸出波長為準確的632.8nm,并且不會隨功率、批次及工作溫度的變化而發(fā)生改變。
光斑質量
半導體激光管的發(fā)出的激光束的發(fā)散角非常大,且兩個方向的發(fā)散角不同,所以絕大多數半導體激光模塊都要對半導體激光管發(fā)出的激光進行光束整形。 氦氖激光器在光束質量方面則是各種激光器中的好的,其光束質量因子M2一般均小于1.05,非常接近的高斯分布。
價格 非常便宜 相對較昂貴
體積 小巧 較大
價格 非常便宜 相對較昂貴

 

由表1的對比可知,氦氖激光器的主要優(yōu)勢是光斑質量好,中心波長穩(wěn)定。因此,氦氖激光器未來的生存之路只有在計量/精密測量領域,將具有其它激光器不可少的地位。

受市場空間的壓縮,國內氦氖激光管的廠家已經由二十多年前的十多家減少為目前的3~4家。而且僅存的三四家也依然采用很多年前的老舊工藝,商家在沒有利益的驅動下,自然也不愿意投入資金和精力改善氦氖激光器制備工藝。但是,氦氖激光器依然是計量/精密測量領域光源,它是目前國際長度“米”的基準,因此氦氖激光器不應該被市場淘汰……

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