多棒串接固体激光器检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-09-23  

多棒串接固体激光器检测聚焦于高功率激光系统的性能与可靠性评估。检测涵盖输出特性、光谱质量、热管理及结构稳定性等核心参数,确保激光器在工业加工与科研应用中的精确性与耐久性符合技术要求。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

输出功率稳定性检测:监测激光器在额定工作条件下的输出功率波动,评估其长期运行时的能量一致性,对加工精度和材料处理效果有直接影响。

光束质量因子测量:通过分析激光光束的远场发散角与束腰半径,计算M²因子,表征光束传输和聚焦能力,直接影响加工分辨率和能量密度

光谱特性分析:检测激光输出波长、线宽及光谱纯度,确保其符合设计指标,避免因光谱偏移导致应用效率下降或材料吸收异常。

脉冲宽度与重复频率检测:测量激光脉冲的时间特性,包括脉宽和频率稳定性,适用于评估超快激光或高重频激光系统的时序控制精度。

能量转换效率测试:计算激光系统输出能量与输入电能的比值,评估系统热管理和光电转换性能,反映激光器的整体能效水平。

热透镜效应评估:分析激光棒在长时间工作下因热效应导致的光学形变,测量焦点漂移量,确保输出光束的长期稳定性。

偏振态检测:测定激光输出的偏振方向和偏振度,对于需要偏振敏感的应用如干涉测量或非线性频率转换至关重要。

光束指向稳定性测试:监测激光光束在输出过程中的角度漂移,评估机械结构与热控系统的稳定性,影响长期加工定位精度。

冷却系统性能验证:检测液冷或风冷系统的散热效率与温度控制精度,确保激光介质工作在最佳温度区间,避免过热导致的性能衰减。

光学元件损伤阈值检查:通过高能量密度测试评估激光器内镜片、晶体等元件的抗损伤能力,确保系统在高功率下的可靠性与寿命。

检测范围

工业金属切割与焊接激光器:用于高精度金属加工的大功率固体激光系统,需检测其输出功率稳定性和光束质量以保证切割缝宽和焊接强度一致性。

医疗美容激光设备:应用于皮肤治疗、脱毛等领域的脉冲固体激光器,需严格检测脉冲参数和光谱特性以确保治疗安全性与有效性。

科研用超快激光系统:用于物理、化学实验的超短脉冲激光器,需重点检测脉冲宽度、重复频率及光束指向稳定性以满足实验精度要求。

激光雷达发射模块:应用于自动驾驶与遥感探测的激光光源,需验证其脉冲特性、光束发散角和偏振态以适应复杂环境下的探测需求。

材料表面处理激光器:用于淬火、熔覆等表面改性的高能激光系统,需检测能量分布均匀性和热透镜效应以避免处理层不均匀。

非线性频率转换激光源:通过倍频、和频等过程产生新波长的激光系统,需严格检测基频光的光谱质量和偏振态以保障转换效率。

国防与航空航天激光系统:用于目标指示、通信的高可靠性激光器,需全面检测环境适应性、抗振动性能及长期运行稳定性。

精密测量与干涉仪光源:用于计量和干涉测量的单频激光器,需重点检测波长稳定性、线宽和相干长度以确保测量分辨率。

娱乐与显示激光装置:用于激光秀和投影的彩色激光系统,需检测多波长合束精度、调制响应和输出同步性以实现稳定的视觉效果。

半导体加工用激光器:用于晶圆切割、刻蚀的紫外或绿光固体激光器,需验证光束聚焦特性和脉冲控制精度以避免器件损伤。

检测标准

ISO 13694:2018《光学和光子学-激光器及激光相关设备-激光光束功率(能量)密度分布的测试方法》:规定了激光光束空间能量分布的测量方法与仪器要求,适用于评估加工用激光器的聚焦性能和应用效果。

ISO 11145:2019《光学和光子学-激光器及激光相关设备-词汇和符号》:定义了激光技术领域的通用术语与参数符号,为检测报告中的参数描述和结果解读提供标准化依据。

ISO 11554:2017《光学和光子学-激光器及激光相关设备-激光光束功率、能量和时间特性的测试方法》:详细规范了激光输出功率、能量及脉冲时间特性的测量程序与不确定度评估方法。

GB/T 15175-2012《固体激光器主要参数测试方法》:规定了我国固体激光器的输出功率、效率、发散角等关键参数的测试条件与数据处理方法。

GB/T 31359-2015《激光光束宽度、发散角及光束传输因子的测试方法》:提供了激光光束空间参数的计算与测量标准,适用于光束质量因子M²的标准化检测。

ASTM E2847-21《激光光束直径和发散角测量的标准试验方法》:描述了通过刀口扫描或CCD法测量激光光束直径与远场发散角的标准化操作流程。

IEC 60825-1:2014《激光产品的安全-第1部分:设备分类和要求》:规定了激光产品安全等级分类及输出参数限值,检测需符合其安全规范以避免使用风险。

检测仪器

激光功率计:采用热电堆或光电二极管传感器测量激光输出总功率或能量,具备高精度和宽动态范围,用于校准激光器的输出能量稳定性与转换效率。

光束质量分析仪:集成CCD相机与解析软件,可实时采集激光光斑的二维强度分布,计算光束直径、椭圆度及M²因子,评估光束传输与聚焦特性。

光谱分析仪:通过光栅或干涉原理分解激光光谱,测量中心波长、线宽和边模抑制比,验证激光输出是否符合设计的光谱特性要求。

高速光电探测器与示波器:利用响应速度达皮秒级的探测器捕获激光脉冲波形,结合高带宽示波器测量脉冲宽度与重复频率,分析时间域特性。

偏振分析仪:包含旋转波片与偏振分光器,可精确测量激光的偏振状态、偏振度和消光比,适用于偏振敏感型激光系统的性能验证。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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