中紅外波段（波長為2.5~10μm）激光在國防、醫(yī)療、通信等方面有著重要的應(yīng)用。在醫(yī)療領(lǐng)域，由于中紅外波段位于水分子的吸收峰，在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有廣闊應(yīng)用空間。水分子在2μm和2.8μm附近有強(qiáng)中紅外吸收峰，因此利用工作波長在該波段的激光器可以用在醫(yī)學(xué)上的激光微治療和組織切除手術(shù)，當(dāng)中紅外波段的激光作用在皮膚上時(shí)，其能量迅速被肌肉組織吸收，導(dǎo)致肌肉組織的迅速氣化分離和精密剝脫，具有作用深度淺且傷口愈合快的優(yōu)勢。

在激光加工領(lǐng)域，2.0μm波段激光在塑料材料激光切割、焊接等應(yīng)用領(lǐng)域有重要地位，塑料材料對(duì)從紫外到近紅外的激光基本是透明的，傳統(tǒng)的1μm波段激光不利用加工塑料材料，而大部分常見聚合物在波長包含2.0μm的中紅外波段有強(qiáng)烈的吸收帶，因此可以利用2.0μm波段的中紅外激光進(jìn)行聚合物加工（如切割與焊接）等。

另外，中紅外波段包含3~5μm及8?12μm的大氣窗口及分子“指紋”區(qū)，具有廣泛的應(yīng)用前景“指紋”區(qū)對(duì)應(yīng)多數(shù)分子的特征吸收譜，因此可以利用中紅外激光來進(jìn)行認(rèn)證有機(jī)化合物、毒氣監(jiān)測、疾病診斷等。圖為從可見光到中紅外波段的大氣透過率曲線，中紅外波段處于大氣透明窗口，此波段對(duì)大霧、煙塵等具有較高的透過能力，在空氣中傳輸時(shí)受分子散射小，因此中紅外脈沖激光可使用于激光測距、遠(yuǎn)程遙感、無線通訊等方面應(yīng)用。

在軍事領(lǐng)域，紅外制導(dǎo)預(yù)警機(jī)和導(dǎo)彈的威脅日趨嚴(yán)重，許多國家的軍事機(jī)構(gòu)都在積極研究中紅外激光的定向干擾技術(shù)。軍用偵査衛(wèi)星、導(dǎo)航衛(wèi)星和通訊衛(wèi)星等已經(jīng)成為戰(zhàn)場作戰(zhàn)行動(dòng)的重要支援保障系統(tǒng)，而大部分衛(wèi)星的電光傳感器的響應(yīng)范圍為2.5?3.3μm波段，而中紅外超短脈沖激光可以在瞬間提供很高的峰值功率則足以干擾和損傷這些探測器件。

由于光纖激光器具有效率高、散熱效果好、光束質(zhì)量好、運(yùn)行穩(wěn)定、體積緊湊等優(yōu)點(diǎn)，而在光通信、機(jī)械制造、醫(yī)療和國防等應(yīng)用中表現(xiàn)出獨(dú)特的優(yōu)勢。目前，基于光纖結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)中紅外波段激光輸岀的方式主要有稀土摻雜光纖激光器，利用超短脈沖激光泵浦中紅外光纖獲得超連續(xù)譜激光輸出和通過拉曼散射方式獲得中紅外波段激光輸出。

中紅外光纖激光器在醫(yī)學(xué)、通信、軍事等領(lǐng)域都有重要應(yīng)用，近年來得到了快速發(fā)展。中紅外光纖激光器目前主要有稀土摻雜光纖激光器，拉曼光纖激光器和中紅外超連續(xù)譜，本文對(duì)幾類中紅外光纖激光器的產(chǎn)生方法和發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行了概述。但是中紅外光纖激光器的發(fā)展需要進(jìn)一步研究解決的問題還很多，主要有以下幾個(gè)方面。

(1) 中紅外光纖激光器輸出功率的受限因素主要是泵浦源亮度、光纖熱損害和非線性效應(yīng)，要提高中紅外光纖激光器的輸出功率還需要進(jìn)一步解決該問題；

(2) 中紅外光纖的進(jìn)一步發(fā)展。改進(jìn)提純工藝，降低玻璃和光纖光學(xué)損耗。中紅外光纖主要包括氟化物光纖和硫化物光纖，但是目前氟化物和硫化物光纖相比傳統(tǒng)的二氧化硅光纖在原料高質(zhì)量提純、大尺寸制備、光纖拉制等方面的差距還較大，這是制約中紅外發(fā)光稀土摻雜硫系玻璃光纖走向?qū)嵱没淖畲笳系K；

(3) 提高稀土離子濃度。鑒于高純硫系、氟系玻璃及其光纖的制備仍是一項(xiàng)困難的工作, 因此作為中紅外光纖激光器材料使用時(shí)，希望盡可能地增加稀土離子濃度，以提高光纖單位長度增益，提高輸出功率。

新特光電提供的首款商用3um超快光纖激光器。這種緊湊、免維護(hù)、電子可調(diào)的激光系統(tǒng)為科學(xué)應(yīng)用提供了獨(dú)特的光學(xué)性能，是科研和工業(yè)應(yīng)用的理想選擇。

中紅外波段激光器的廣闊應(yīng)用前景，在近年來引起研究者的廣泛關(guān)注。目前與整個(gè)激光器市場相比，中紅外激光器市場相對(duì)較小，但其增長速度比整個(gè)激光器市場快近四倍，這使得中紅外激光器市場成為最有活力的市場之一。隨著研究和技術(shù)的不斷發(fā)展，中紅外激光器將會(huì)進(jìn)一步朝著更寬波長范圍和更高能量的方向發(fā)展，也將不斷拓展出更為廣闊的應(yīng)用空間。