固体激光器特性,固体激光器可作大能量和高功率相干光源,红宝石脉冲激光器的输出能量可达千焦耳级,经调解和多级放大的钕玻璃激光系统的高脉冲功率达10瓦,钇铝石榴石连续激光器的输出功率达百瓦级,多级串接可达千瓦,固体激光器运用开关技术(见光调制),可以得到纳秒至百纳秒级的短脉冲,采用锁模技术可得到皮秒至百皮秒量级的超短脉冲,根据激活粒子的能级结构形式,可分为三能级系统(例如红宝石激光器)与四能级系统(例如Er:YAG激光器)。
激光器在工作时会产生大量的热能,导致激光器的工作介质发热,从而影响激光器的波长、输出功率和模式稳定性,通常激光器需要恒温工作,车间内安装了空调,因此需要制冷或恒温元件来保证激光器的活性介质始终处于恒温状态,大部分气体激光器均是采用气体放电(直流放电、交流放电、脉冲放电、电子束注入)方式进行激励,而一般常见的半导体激光器多是采用结电流注入方式进行激励,某些半导体激光器亦可采用高能电子束注入方式激励。
光纤激光器作为第三代激光技术的代表,具有以下优势: (1)玻璃光纤制造成本低、技术成熟及其光纤的可绕性所带来的小型化、集约化优势; (2)玻璃光纤对入射泵浦光不需要像晶体那样的严格的相位匹配,这是由于玻璃基质Stark 分裂引起的非均匀展宽造成吸收带较宽的缘故; (3)玻璃材料具有极低的体积面积比,散热快、损耗低,所以转换效率较高,激光阈值低; (4)输出激光波长多:这是因为稀土离子能级非常丰富及其稀土离子种类之多; (5)可调谐性:由于稀土离子能级宽和玻璃光纤的荧光谱较宽。