激光焊接具有很高的能量密度，能夠形成深寬比較大的焊縫，并且具有焊縫熱影響區(qū)小，焊縫美觀等優(yōu)點，在焊接領域得到了越來越廣泛的應用，尤其是在航空航天、船舶制造、汽車及零配件、軌道機車等國防軍工及先進制造業(yè)中，激光焊接已經(jīng)開始大展拳腳。近幾年來，隨著大功率光纖激光器技術的不斷發(fā)展，高功率光纖激光在工業(yè)上的應用也越來越廣泛。與其他激光器一樣，高功率光纖激光器也由泵浦源、增益介質和光學諧振腔構成，所不同的是其增益介質通常為雙包層光纖，雙包層光纖是一種具有特殊結構的光纖，它比常規(guī)光纖增加了一個內包層。這種光纖結構增加了泵浦長度，大大提高了泵浦效率，從而使光纖激光器的輸出功率提高幾個數(shù)量級。

高功率光纖激光器具有光束質量好、壽命長、轉換效率高的特點，其主要性能已明顯優(yōu)于泵浦固體激光器和CO2激光器。具體表現(xiàn)在以下幾個方面：

1)光束質量高

下圖為不同種類的工業(yè)激光的光束質量參數(shù)（BPP）與輸出功率的關系，其中，BPP值越小表示光束質量越好。由圖看出，光纖激光有著比其他激光更好的光束質量，只有在五千瓦到一萬瓦的范圍內，略遜于二氧化碳激光。

圖1 各類激光的光束質量參數(shù)與輸出功率的關系

2)節(jié)約成本

光纖激光器的電光轉換效率高達28%，現(xiàn)有傳統(tǒng)激光器技術的效率與光纖激光器是無法相比的。

由于光纖具有很高的“表面積/體積”比，散熱效果非常好，不需要龐大的水冷卻系統(tǒng)。小功率光纖激光器只需要空氣冷卻即可，高功率光纖激光器采用水冷，與其它同等的激光器技術相比更加簡單，成本更低。

由于光纖激光器采用了更加高效的設計和采用了電信級單芯結泵浦源，因而節(jié)省了備用件（例如燈和半導體陣列）、勞動力和停產(chǎn)時間。

光纖激光器不需要調整光學裝置，免維護或低維護。

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3)工作距離更長

光纖激光器結構緊湊、體積較小，易于系統(tǒng)集成。采用光纖傳導，使用方便，環(huán)境適應能力強，工作距離更長，適應于遠距離加工，且容易實現(xiàn)自動化和柔性加工。

綜上，光纖激光器無論在質量、性能還是費用上都有著明顯的優(yōu)勢。那么，光纖激光器在激光焊接中的優(yōu)勢體現(xiàn)在哪些方面呢？首先，工業(yè)中激光焊接的功率一般在500w~1000w之間，光纖激光器在此范圍內具有其他所有激光器無法比擬的光束質量。即在同樣的激光功率下，光纖激光器能夠獲得發(fā)散角更小、能量密度更高的激光束。由此可見，光纖激光能獲得更大的焊接熔深，具有極高的加工能力水平。另一方面，光纖激光的波長1.06µm較小，金屬材料對其的吸收率較高，因此，相對于CO2激光，光纖激光焊接時產(chǎn)生的金屬蒸汽/等離子體較少，更容易形成窄而深的焊縫形狀。因此，光纖激光在焊接領域有著重要的應用前景。