Q开关

王朝百科·作者佚名  2010-10-21
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Q开关元件结构及工作原理

Q开关的组成

Q开关元件主要由石英晶体,压电换能器,阻抗匹配元件,射频插头和壳体组

成。

Q开关控制激光的原理

Q开关是激光光学系统中一个重要光学元件,它通过阻断和不阻断光的反射通

道来抑制和产生激光脉冲

不给压电换能器施加射频信号时,石英晶体保持其原有的常规折射率,由激光

棒发射出来的平行光之剑透过石英急停,经后反光镜发射载穿过石英晶体,返回

激光棒。

一旦给压电换能器施加射频信号,压电换能器立即在石英体内产生超声波。

超声波压迫石英石英晶体使它的折射率发生变化,透过石英晶体的光线发生折射

而偏离后反光镜,使得没有光线返回激光棒。由于价格光线返回激光棒是激发激

光的必要条件,所以产生激光的进程停止,因此给压电换能器施加和撤除射频信

号,是关掉和释放激光的重要控制手段

Q开关分类目前市场上有2种Q开关,一种是风冷Q开关,一种是水冷Q开关。Q开关有27M,40M,80M等规格。激光打标机常用Q开关都是27M的。在目前国内市场一般都是采用27M的水冷Q开关

被动Q开关是由激光器本身完成Q值的变化的。主动Q开关是由外部机械或电子信号使Q值的变化的。常用的Q开关有:

1、可饱和吸收体Q开关:这是属于被动Q开关。在共振腔内放可饱和吸收染料盒、色心晶体等。它们对腔内的激光透过率是光强的函数,在开始时,共振腔内的受 激辐射强度低,它们对光辐射的吸收率大,即共振腔的Q值很低;当工作物质被充分泵浦而达到激光振荡阈值时,它们发生饱和吸收,透过率上升到近100%,共 振腔的Q值也随即突然升高到很高的数值。

2、电光Q开关:这是主动Q开关。在共振腔内放电光元件和偏振分析器。当给电光元件加上外电场时会使通过的激光的偏振面发生旋转,由此可控制光束通过分析器的透过率。共振腔的Q值与分析器的透过率有关。现在最常见的电光元件是克尔盒和普克尔盒。

3、机械Q开关:这是主动Q开关。用马达带动共振腔的一块反射镜高速旋转,当旋转的镜子转到与共振腔另一面反射镜精确平行的位置时,腔的Q值最高,其它位 置都比较低,反射镜的转动必须与闪光灯的触发同步,使两块反射镜达到平行时,工作物质已得到充分的泵浦。这种Q开关的主要优点是重复性好,主要缺点是容易 产生噪声.

目前国际知名的Q开关品牌目前国际上生产Q开关一些国际知名品牌有:美国NOES、英国古奇·休斯古公司(GOOCH & HOUSEGO)、法国AA、美国标乐(ISOMET)等品牌。 目前在国内应用得最多的是英国古奇·休斯古公司(GOOCH & HOUSEGO)的Q开关。英国古奇Q开关通常也被人们叫做QS Q开关。其以价格适中质量过硬在国内占据相当大的市场。

Q开关可以应用到以下激光设备中:YAG灯泵激光打标机、半导体激光打标机、光纤激光打标机,激光划片机、激光调阻机等……

Q开关型号说明Q开关型号命名例子:

如: QS24-5S-S 这里QS表示声光Q开关。 24则表示24MHz 射频频率;5S则表示通光直径 5mm ,用于激光束直径 3-5mm 左右;超声模式是压缩式( C 模式),主要用于非偏振光激光器中;水嘴是 S 型接头;底面安装孔是英制螺钉孔。

 
 
 
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