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从电能输入到真正的激光形成，需要经历泵浦源、增益介质、谐振器三个阶段。能量从泵浦源（灯、二极管、无线电频率装置等）泵浦到激光介质，刺激激光介质发送激光辐射，辐射出的激光在谐振器中被放大，最后通过光路输出高功率的激光。按照增益介质不同激光器可以分为气体激光器、固体激光器、液体激光器（工业没有应用）。
其中，应用广泛的固体激光器的介质，是由人工合成的单晶钇铝石榴石（YAG）或玻璃掺以光学激活离子如钕（Nd）或镱（Yb）构成。固体激光器增益介质的作用为促使激光发光最大吸收，同时确保热量尽可能被有效的消耗，由于增益介质的结构不同，固体激光器分为碟片激光器、光纤激光器、半导体激光器等种类。传统的固体激光器的增益介质为棒状，碟片激光器的增益介质为薄而宽的碟片状，光纤激光器的增益物质为细长的光纤。
光纤传输设备的出现，解决了光路按使用需求方向变化的难题，第一代手持式激光焊设备随之出现，第一代手持式激光焊设备虽然能够实现一定范围内的焊接，但光电转化效率低，设备体积大（是普通氩弧焊设备体积的46倍） ，焊接熔深小，可焊范围小，设备成本高（是氯弧焊的设备成本的3倍以上） ，其与氩弧焊的相比，主要应用于有美观性要求的广告牌、装饰件等方面，对于结构连接件尚无无替代氢弧焊。
近些年光纤激光器有了长足发展，其优势主要有：光电转化率高、散热快、柔性好、抗干扰能力强、低成本、寿命长、免调节、免维护、高稳定性、体积小，应用光纤激光器的手持式激光焊设备也渐渐得到发展。激光焊对于工件的装配精度要求较高，焊缝容易出现缺欠，为解决这一问题，设计人员参照专机激光焊设备研究出光斑摆动的手持式激光焊设备，激光呈“8”字型或“0”型摆动，可以降低工件装配精度，焊接熔深增大。经过一系列的优化改进，目前常见的手持式激光焊设备功率0.5-1.5KW，设备大小及重量与氩弧焊焊机相当，可以焊接3mm及以下金属板。为了解决激光焊结构焊缝强度不足的缺点，近年设备厂家在激光焊的基础上集成自动送丝装置，研制出可以自动送丝的手持式激光填丝焊设备，基本满足了4m以下薄金属板的焊接，基本可以替代和超过氩弧焊，实现高速度、低热输入、小变形、低成本环保焊接，同比条件下制造成本低于氩弧焊。
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