可飽和吸收體(SAM或SA)是利用非線性效應(yīng)產(chǎn)生超快光纖激光的一種被動(dòng)光調(diào)制器件。作為非線性介質(zhì),隨著光場(chǎng)強(qiáng)度的變化,可飽和吸收體對(duì)激光的吸收會(huì)有所改變,即光強(qiáng)減弱,可飽和吸收體對(duì)光的吸收作用變強(qiáng),光強(qiáng)增大,吸收作用減弱,達(dá)到一定值時(shí),吸收飽和,光全部透過。
可飽和吸收體分為自然可飽和吸收體、等效可飽和吸收體兩種。自然可飽和吸收體通常由具有可飽和吸收特性的材料構(gòu)成,包括半導(dǎo)體可飽和吸收鏡(SESAM)、碳納米管、石墨烯、二維材料等;等效可飽和吸收體通常由多個(gè)光學(xué)器件、效應(yīng)共同實(shí)現(xiàn)可飽和吸收效應(yīng),包括非線性環(huán)形鏡(NOLM)、非線性放大環(huán)形鏡(NALM)、Mamyshev再生器、非線性偏振旋轉(zhuǎn)(NPR)等。
可飽和吸收體具有壓縮脈沖、消除噪聲脈沖的作用,是腔內(nèi)被動(dòng)鎖模激光器的關(guān)鍵部件。鎖模分為主動(dòng)鎖模、被動(dòng)鎖模和自鎖模,被動(dòng)鎖模技術(shù)目前是產(chǎn)生超快激光的重要手段,其通過在諧振腔中插入可飽和吸收體構(gòu)成鎖模激光器。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《
2024-2028年可飽和吸收體(SAM)行業(yè)市場(chǎng)供需現(xiàn)狀及行業(yè)經(jīng)營指標(biāo)深度調(diào)查分析報(bào)告》顯示,超快激光是一種新興材料加工技術(shù),具有超窄脈沖寬度、加工精度高、穩(wěn)定性優(yōu)等優(yōu)點(diǎn),在航空航天、科學(xué)研究、生物醫(yī)學(xué)、消費(fèi)電子、工業(yè)加工等領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊。超快是激光器產(chǎn)業(yè)重要發(fā)展方向,隨著技術(shù)成熟、成本下降,超快激光市場(chǎng)將迎來爆發(fā)增長期。可飽和吸收體作為超快激光中實(shí)現(xiàn)器魯棒鎖模操作的關(guān)鍵部件,市場(chǎng)也存在廣闊發(fā)展空間。
半導(dǎo)體可飽和吸收鏡(SESAM)商業(yè)化成熟,是目前市場(chǎng)主流可飽和吸收體。在全球市場(chǎng)上,德國batop公司是領(lǐng)先的SESAM生產(chǎn)商。SESAM制造技術(shù)壁壘較高,早期我國市場(chǎng)需求依賴進(jìn)口。近年來,我國在超快激光領(lǐng)域取得了突破性進(jìn)展,部分企業(yè)具備了超快激光全鏈條自主研發(fā)和供應(yīng)能力,SESAM國產(chǎn)替代趨勢(shì)顯現(xiàn),目前我國SESAM市場(chǎng)布局企業(yè)有濟(jì)南晶眾光電科技、海科思銳等。
新思界
行業(yè)分析人士表示,可飽和吸收體是產(chǎn)生皮秒脈沖、飛秒脈沖等超短激光的核心器件,隨著超短激光在科學(xué)研究、精密加工、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域深入應(yīng)用,可飽和吸收體市場(chǎng)空間將持續(xù)擴(kuò)大。可飽和吸收體類型較多,其中SESAM商業(yè)化程度最高,在國產(chǎn)替代趨勢(shì)下,憑借損傷閾值更高、價(jià)格更低等優(yōu)勢(shì),國產(chǎn)SESAM有望占據(jù)更多市場(chǎng)份額。