Apakah Fiber Laser?
Laser gentian ialah laser keadaan pepejal yang menggunakan gentian kaca terdop unsur nadir bumi sebagai medium perolehan, yang menampilkan kecekapan penukaran fotoelektrik yang tinggi, struktur ringkas dan kualiti pancaran yang baik. Ia telah menjadi aliran arus perdana pembangunan teknologi laser dan aplikasi perindustrian. Oleh kerana jejak gentian optik yang kecil, ia boleh digunakan dalam pelbagai keadaan, dan mempunyai kadar penggunaan yang tinggi dalam bidang pembuatan dan pemprosesan hiliran. Laser gentian mempunyai kebolehsuaian pemprosesan yang tinggi dan boleh digunakan dalam sebarang aplikasi. Di samping itu, kualiti rasuk adalah lebih baik, yang boleh memaksimumkan kesan pengurangan kos dan peningkatan kecekapan untuk perusahaan pembuatan.
Ciri Laser Fiber
• Sumber cahaya LD berkuasa tinggi, kecerahan rendah yang sepadan dalam spektrum penyerapan unsur nadir bumi boleh dipam melalui struktur gentian dwisalut untuk mengeluarkan laser mod tunggal kecerahan tinggi.
• Reka bentuk yang kecil dan fleksibel, kecekapan penukaran yang tinggi, dan berfungsi dalam keadaan yang teruk dengan sistem penyejukan yang baik.
• Rasuk yang dihasilkan dengan kualiti yang baik, kecekapan penukaran yang tinggi dan ambang rendah.
• Output laser dalam jalur 0.38-4um boleh direalisasikan dengan menggunakan unsur nadir bumi yang berbeza, pemilihan panjang gelombang adalah mudah dan boleh dilaras, dan julat penalaan adalah luas.
• Tahap pemadanan yang tinggi dengan sistem komunikasi optik sedia ada dan gandingan yang baik.
• Kos rendah dengan peranti gentian optik dan gentian optik, yang boleh mengurangkan kos struktur dengan banyak.
Komposisi & Prinsip
Seperti jenis laser lain, laser gentian terdiri daripada 3 bahagian: medium perolehan, sumber pam dan rongga resonan. Ia menggunakan gentian aktif yang didop dengan unsur nadir bumi dalam teras sebagai medium perolehan. Secara amnya, laser semikonduktor digunakan sebagai sumber pam. Rongga resonan biasanya terdiri daripada cermin, muka hujung gentian, cermin gelung gentian atau jeriji gentian. Proses kerja khusus adalah seperti berikut: Dalam keadaan kerja, gentian aktif (gain fiber) menyerap tenaga yang disediakan oleh sumber pam, menguatkan laser keluaran selepas dikuatkan oleh rongga resonan yang terdiri daripada gentian aktif dan parut gentian.
Sumber Benih
Juga dikenali sebagai sumber isyarat, ia adalah objek penguatan sinaran dalam sistem penguatan laser. Laser yang memberikan isyarat kuasa rendah digunakan sebagai "benih" untuk membolehkan sistem amplifikasi menguatkan mengikut keadaan "benih" ini.
Gentian Optik Aktif
Gentian aktif digunakan sebagai medium keuntungan, dan fungsinya adalah untuk merealisasikan penukaran tenaga daripada cahaya pam kepada cahaya isyarat untuk mencapai penguatan.
Gentian Optik Pasif
Gentian optik pasif terutamanya menyedari fungsi penghantaran cahaya dan tidak mengambil bahagian dalam penukaran panjang gelombang. Dalam sistem laser gentian, terdapat terutamanya parut gentian, gentian padanan pasif dalam pengasing gentian, dan gentian penghantaran tenaga teras besar multimod pasif dalam komponen penghantaran tenaga laser. Pada masa ini, produk gentian optik pasif pembekal domestik pada asasnya boleh memenuhi keperluan pengeluaran, dan hanya sejumlah kecil gentian optik pasif yang digunakan untuk produk kuasa ultra tinggi masih perlu menggunakan gentian optik yang diimport.
Optik Laser Gentian
Sumber Pam
Ia boleh digunakan sebagai sumber cahaya langsung untuk laser semikonduktor industri untuk mengeluarkan cahaya laser, dan juga boleh digunakan sebagai sumber cahaya pam untuk menyediakan cahaya pam berkuasa tinggi, kecerahan tinggi untuk laser gentian.
Penggabung Pam
Laser pelbagai sumber pam boleh digandingkan ke dalam gentian optik untuk mencapai output laser pam kuasa yang lebih tinggi.
Penggabung Tenaga
Ia boleh menindih tenaga berbilang modul laser gentian berkuasa tinggi, dan merupakan peranti teras untuk merealisasikan keluaran gabungan pancaran laser berbilang mod.
Kisi Fiber
Kisi pembelauan yang dibentuk dengan memodulasi indeks biasan teras gentian secara paksi secara berkala melalui kaedah tertentu. Ia tergolong dalam peranti penapis pasif dan juga merupakan komponen yang diperlukan bagi resonator. Ia menentukan panjang gelombang keluaran dan lebar jalur laser, dan boleh mengawal mod laser dan kualiti pancaran.
Kepala Laser
Ia adalah komponen penting yang boleh merealisasikan output fleksibel jarak jauh laser berkuasa tinggi di tapak aplikasi, dan serasi dengan sistem pemesinan, supaya laser yang dihasilkan oleh laser dihantar ke bahan pemprosesan untuk melengkapkan pemesinan laser. permohonan.
Isolator
Ia berkesan boleh melindungi laser dan berkesan menghalang cahaya kembali daripada merosakkan komponen optik lain.
penari telanjang
Ia boleh menanggalkan cahaya pelapis dalam laser dengan berkesan, melindungi peranti berkaitan, dan meningkatkan kualiti pancaran laser keluaran. Modulator acousto-optik digunakan terutamanya di dalam resonator, dan memodulasi nadi laser yang diperlukan melalui teknologi modulasi pemacu frekuensi radio. Ia adalah komponen teras laser gentian nadi Q-switched.
Padanan Corak
Peranti teras yang digunakan untuk menyambungkan 2 jenis gentian optik yang berbeza boleh meminimumkan kehilangan sambungan pelbagai jenis gentian optik dan mengoptimumkan pemadanan medan mod mod laser.
Jenis & Kegunaan
Berdasarkan mod kerja, terdapat 2 jenis laser gentian yang paling biasa digunakan: laser berterusan dan laser berdenyut. Ia boleh digunakan dalam pemotongan, kimpalan, ukiran, penandaan, pembersihan dan senario lain.
Laser Berterusan
Laser berterusan memancarkan pancaran cahaya secara berterusan, dengan kuasa puncak 120KW. Ia digunakan dalam memotong, mengimpal, memateri, menggerudi. Laser separuh berterusan (QCW) masih berdenyut pada dasarnya, tetapi dengan lebar nadi yang lebih panjang dan kuasa puncak 23KW, yang digunakan dalam pemotongan, kimpalan arka, penggerudian, pematerian, pelindapkejutan logam (meningkatkan kemuluran logam, mengurangkan rintangan DC), terutamanya sesuai untuk menggantikan laser YAG yang dipam lampu dalam aplikasi kimpalan titik, kimpalan jahitan dan penggerudian. Terdapat pertindihan tertentu dengan laser berterusan yang digunakan.
Laser Berdenyut
Laser berdenyut boleh dibahagikan kepada nanosaat, picosecond, femto2nd laser berdenyut. Laser nano2nd (lebar nadi lebih panjang) mempunyai kuasa puncak 1MW dalam mencoret, mengetsa, menggerudi, rawatan permukaan, pelindapkejutan, penandaan. Laser nano2nd (lebar nadi lebih pendek untuk kemasan mikro) digunakan untuk pelindapkejutan, wafer silikon dan pemotongan kaca. Laser Pico2nd (lebar nadi mencapai tahap pico2nd) mempunyai kuasa puncak lebih besar daripada 10MW, yang digunakan untuk menghitamkan, memotong nilam dan kaca, fotovoltaik dan pemotongan OLED. Laser Femto2nd (lebar nadi sehingga tahap femto2nd) mempunyai kuasa puncak lebih besar daripada 29MW, yang digunakan untuk pemotongan kepingan logam, penggerudian, pemprosesan berketepatan tinggi dan pembedahan oftalmik.
Kos Laser Fiber
Mesin ukiran & membuat laser gentian berharga dari $3,500 kepada $28,500 berdasarkan kuasa laser berdenyut daripada 20W, 30W, 50W, 60W, 70W, dan 100W.
Mesin pemotong laser gentian berharga daripada $14,200 untuk $260,000 berdasarkan kuasa laser berterusan 1000W, 1500W, 2000W, 3000W, 4000W, 6000W, 8000W, 10000W, 12000W, 15000W, 20000W, 30000W, dan hingga 40000W.
Mesin kimpalan laser gentian mempunyai julat harga dari $5,400 kepada $58,000 berdasarkan jenis yang berbeza termasuk pengimpal mudah alih (pistol kimpalan laser pegang tangan), pengimpal automatik (pengawal CNC), pengimpal robot dengan kuasa laser berterusan sebanyak 1000W, 1500W, 2000W, dan 3000W.
Harga purata yang dibayar untuk mesin pembersihan laser gentian baharu adalah daripada $5,000 kepada $19,500 berdasarkan kuasa laser berdenyut daripada 50W, 100W, 200W, 300W, dan kuasa laser berterusan daripada 1000W, 1500W, 2000W, 3000W.