光纤激光器
光纤激光器（Fiber Laser）是指用掺稀土元素玻璃光纤作为增益介质的激光器，光纤激光器可在光纤放大器的基础上开发出来：在泵浦光的作用下光纤内极易形成高功率密度，造成激光工作物质的激光能级“粒子数反转”，当适当加入正反馈回路（构成谐振腔）便可形成激光振荡输出。
光纤激光器内部构造
光纤激光器原理光纤激光器主要由泵浦源、耦合器、掺稀土元素光纤、谐振腔等 部件构成。泵浦源由一个或多个大功率激光二极管阵列构成，其发出 的泵浦光经特殊的泵浦结构耦合入作为增益介质的掺稀土元素光纤，泵浦波长上的光子被掺杂光纤介质吸收，形成粒子数反转，受激发射的光波经谐振腔镜的反馈和振荡形成激光输出。
光纤激光器管脚号信号说明
| 管脚号 | 信号名称 具体说明 |
|---|---|
| 1-8 | P0-P7 激光器功率。TTL 输出。 |
| 9 | 功率锁存（Latch） 上升沿有效。TTL 输出。 |
| 10-15 | GND 控制卡的参考地 |
| 16,21 | 激光器報警狀態 |
| 17 | VCC 控制卡的 5V 电源输出 |
| 18 | MO 主振荡器开关信号。TTL 输出。 |
| 19 | 激光器调制输入（Booster 放大器开 / 关输入）。TTL 输出。 |
| 20 | PRR 重复脉冲频率信号。规格参见操作 PRR 范围。允许的占空比为 0.1~0.9。TTL 输出 |
| 22 | 引导激光（红光二极管）开 / 关输入。TTL 输出 |
| 23 | EMSTOP 急停开关信号。TTL 输出。 |
| 24,25 | 此脚悬空，不连接 |
- 设置针1～8的电平信号，通过电平信号的组合来设置泵浦激光二极管的电流，即激光器的输出功率，可以通过1～8针可以设置0～255范围内的编码，对应于0～100％的功率输出（实际光学功率输出可能并非与这些设置成线性关系）
- 针10～15、24都是数字地
- 针17是外部提供的5V直流，给告警信号提供电源。
- Pin18 为 MO（主振荡器）开关信号。MO 应最少在 Booster（BS）打开前 5ms 打开。打开 MO 后，激光器将消耗一定的电力。
- Pin19 为 Booster（BS）的发射调制控制输入端。提供 H 电平可以打开BS，L 电平关闭 BS。在 Pin19 变为 H 电平后，经过一定的延时开始出激光，而在该为 L 电平后，经过一定的延时后激光将关闭。
- 针20是频率调制信号，采用5V电平。调制频率的范围为20kHz～60kHz。（根据激光器功率等级不同会略有差异）。在指定范围内的脉冲重复频率（PRR）从此管脚输入（参见光学规格的 PRR 限定）激光发射脉冲与信号上升沿同步。 注意：频率信号必须在激光器出光信号之前至少5ms给出，否则容易损坏激光器。
- Pin23 为“红光”控制输入端。正常运行时应处于 H 电平状态。一旦此Pin 处于 L 电平状态，激光会被自动关闭（与 MO 和 BS 同时关闭相同），不需要取决于其它的控制信号。要重新启动激光器，必须将 MO 和 BS 同时降为 L 电平状态（如果原先为 H），再按正常操作步骤设置操作方能出光。
- 告警信号
| Pin16 | Pin21 | 状态 |
|---|---|---|
| L | L | 激光器温度已经超过工作温度范围 |
| L | H | 正常状态 |
| H | H | MO 异常 |
MO 至少应在 BS 开启 5ms 前打开。如果开启 BS 时 MO 处于关闭状态，则不会有激光输出； 如果先开启 BS，而后再打开 MO，激光会在 MO 开启 1ms 后发射。 以上两种情况没有在操作指导中列出，属于非正常操作，应尽可能避免。BS 随上升沿同时开启。
激光功率控制器LPC-1
可以控制激光器的功率，频率，开关状态，适用于如下几类激光器： 小功率光纤激光器（DB25 通用接口） CO2 激光器（PWM 信号接口） 大功率光纤激光器（RS232 接口）
可以用模拟量控制大功率激光器。
主要应用在需要脱机，独立的控制激光的场合，比如流水线 PLC 通过 Y 点位控制激光开关，PLC 通信（modbus）控制激光器频率，功率等参数；其他运动控制系统,CNC 系统通过输出信号控制激光开关。
主要应用行业：激光划片，激光切割，激光焊接，激光打孔，激光飞行系统。
工作特点
（1）在激光运行过程中，可以通过 Pin20 来改变 PRR。在改变 PRR 时，请注意两个相邻的上升沿之间的时间不得大于最低的 PRR 频率的周期时间。对于最低重复频率 20kHz 的激光器说，不得大于 50us。否则，保护电路将会自动增加缺失的脉冲。如果 PRR 大于指定的最大重复频率，保护电路会将其限制在最大值。 （2）在激光运行过程中允许改变 Pin1~8 的功率设置，并将其存入激光器。激光器会在指定的上升时间内对改变的功率设置作出响应。 （3）如果 Pin18 为 H 电平，Pin19 为 L 电平，会有低于 20mW 工作波长的激光输出。 （4）如果激光模块的温度超过 +45℃，激光会自动关闭，并同时在 Pin16 和Pin21 输出相应的报警信号。如果温度降低到 +45℃以下，则激光器不会自动恢复工作，并保持报警信号不变，重新启动操作。
适配场镜推荐
| 场镜焦距 | 20X | 20W | 20H | 30X | 30W | 30H | 30H | 50X | 50W | 50H | 70W |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| F=100 | A+ | A+ | A+ | A+ | A+ | A+ | A+ | A+ | A+ | A+ | A+ |
| F=160 | A+ | A+ | A+ | A+ | A+ | A+ | A+ | A+ | A+ | A+ | A+ |
| F=254 | A | A | A | A | A+ | A+ | A+ | A+ | A+ | A+ | A+ |
| F=330 | B | B | B | B | A | A | A | A | A | A+ | A+ |
| F=420 | C | C | C | C | C | B | B | A | A | A | A |
A+: 效果很好，激光聚焦后较强；
A：效果适中，效率低于 A+ 场镜；
B：效果一般，适用于对能量密度要求不高的材料；
C：光较弱，不建议使用。