Mi az a Fiber Laser?
A szálas lézer egy szilárdtest-lézer, amely ritkaföldfém elemekkel adalékolt üvegszálat használ erősítő közegként, amely magas fotoelektromos átalakítási hatékonysággal, egyszerű szerkezettel és jó sugárminőséggel rendelkezik. A lézertechnológia fejlesztésének és ipari alkalmazásának fő áramlatává vált. Az optikai szál kis helyigényének köszönhetően számos alkalomra használható, és magas a felhasználási aránya a későbbi gyártási és feldolgozási területen. A szálas lézerek nagy feldolgozási képességgel rendelkeznek, és bármilyen alkalmazásban használhatók. Ezenkívül a gerenda minősége jobb, ami maximalizálhatja a költségcsökkentés és a hatékonyságjavítás hatását a gyártó vállalatok számára.
Fiber Laser jellemzői
• A megfelelő nagy teljesítményű, kis fényerejű LD fényforrás a ritkaföldfémek abszorpciós spektrumában átpumpálható a kettős borítású szálszerkezeten, hogy nagy fényerejű egymódusú lézert állítson elő.
• Kicsi és rugalmas kialakítás, magas konverziós hatékonyság, zord körülmények közötti munkavégzés jó hűtőrendszerrel.
• Jó minőségű, magas konverziós hatásfokkal és alacsony küszöbértékkel rendelkező gerendákat gyártottunk.
• A 0.38-4um sávban a lézerkimenet különböző ritkaföldfém elemek felhasználásával valósítható meg, a hullámhosszválasztás egyszerű és hangolható, a hangolási tartomány széles.
• Magas fokú illesztés a meglévő optikai kommunikációs rendszerekkel és jó csatolás.
• Alacsony költség száloptikai eszközökkel és optikai szálakkal, ami nagymértékben csökkentheti a szerkezeti költségeket.
Összetétel és alapelv
Más típusú lézerekhez hasonlóan a szálas lézer is 3 részből áll: egy erősítő közegből, egy pumpaforrásból és egy rezonanciaüregből. A magban ritkaföldfém elemekkel adalékolt aktív szálakat használ erősítő közegként. Általában félvezető lézert használnak szivattyúforrásként. A rezonáns üreg általában tükrökből, szálvéglapokból, szálhurok-tükrökből vagy szálrácsokból áll. A konkrét munkafolyamat a következő: Üzemállapotban az aktív szál (gain fiber) elnyeli a pumpaforrás által biztosított energiát, felerősíti a kimeneti lézert, miután az aktív szálból és szálrácsból álló rezonáns üreg felerősíti.
Magforrás
Jelforrásként is ismert, a lézererősítő rendszerben a sugárzás erősítésének tárgya. Az alacsony teljesítményű jelet biztosító lézert "magként" használják, hogy lehetővé tegye az erősítőrendszer számára a "mag" állapotának megfelelő erősítést.
Aktív optikai szál
Az aktív szálat erősítő közegként használják, és funkciója az, hogy megvalósítsa az energia átalakítást a pumpa fényéből jelzőfénnyel az erősítéshez.
Passzív optikai szál
A passzív optikai szál elsősorban a fényáteresztő funkciót valósítja meg, és nem vesz részt a hullámhossz-átalakításban. A szálas lézeres rendszerekben főként szálrácsok, a szálszigetelőkben passzív illesztőszálak, a lézerenergia-átviteli alkatrészekben pedig passzív többmódusú nagymagos energiaátviteli szálak találhatók. Jelenleg a hazai beszállítók passzív optikai szálas termékei alapvetően ki tudják elégíteni a termelési igényeket, és az ultranagy teljesítményű termékekhez használt passzív optikai szálból továbbra is csak kis mennyiségben kell import optikai szálat használni.
Szálas lézeroptika
Szivattyúforrás
Használható közvetlen fényforrásként ipari félvezető lézerekhez lézerfény kibocsátására, és pumpás fényforrásként is használható nagy teljesítményű, nagy fényerejű szivattyúfény biztosítására szálas lézerekhez.
Szivattyú kombináló
Több szivattyúforrás lézerei csatlakoztathatók az optikai szálhoz a nagyobb teljesítményű szivattyú lézerteljesítmény elérése érdekében.
Energia kombináló
Több nagy teljesítményű szálas lézermodul energiáját képes egymásra helyezni, és ez a központi eszköz a többmódusú lézersugár kombinált kimenet megvalósításához.
Szálrács
Diffrakciós rács, amelyet a szálmag törésmutatójának axiálisan periodikusan, egy bizonyos módszerrel történő modulálásával alakítanak ki. Egy passzív szűrőberendezéshez tartozik, és egy rezonátor szükséges alkatrésze is. Meghatározza a lézer kimeneti hullámhosszát és sávszélességét, valamint szabályozhatja a lézer üzemmódját és a sugár minőségét.
Lézerfej
Ez egy fontos alkatrész, amely képes megvalósítani a nagy teljesítményű lézer hosszú távú, rugalmas kimenetét az alkalmazás helyén, és kompatibilis a megmunkáló rendszerrel, így a lézer által generált lézer a feldolgozó anyagra kerül a lézeres megmunkálás befejezéséhez. alkalmazás.
Isolator
Hatékonyan védi a lézert, és hatékonyan megakadályozza, hogy a visszatérő fény károsítsa más optikai alkatrészeket.
Stripper
Hatékonyan eltávolíthatja a lézer burkolatát, megvédheti a kapcsolódó eszközöket és javíthatja a kimeneti lézersugár minőségét. Az akusztikus-optikai modulátort főként a rezonátor belsejében használják, és rádiófrekvenciás meghajtó modulációs technológiával modulálja a szükséges lézerimpulzust. Ez egy Q-kapcsolt impulzusszálas lézer magkomponens.
Mintaillesztő
A 2 különböző típusú optikai szál csatlakoztatására használt mageszköz minimálisra csökkentheti a különböző típusú optikai szálak csatlakozási veszteségét, és optimalizálhatja a lézer mód üzemmód mezőjének illeszkedését.
Típusok és felhasználások
A működési mód alapján a szálas lézereknek 2 leggyakrabban használt típusa létezik: folyamatos lézer és impulzuslézer. Használható vágáshoz, hegesztéshez, gravírozáshoz, jelöléshez, tisztításhoz és egyéb forgatókönyvekhez.
Folyamatos lézer
A folyamatos lézer folyamatosan, 1-es csúcsteljesítménnyel bocsát ki fénysugarat20KW. Vágáshoz, hegesztéshez, keményforrasztáshoz, fúráshoz használják. A félfolyamatos lézer (QCW) lényegében továbbra is impulzusos, de hosszabb impulzusszélességgel és 2-es csúcsteljesítménnyel3KW, amelyet vágásnál, ívhegesztésnél, fúrásnál, keményforrasztásnál, fém oltásnál használnak (javítja a fém hajlékonyságát, csökkenti az egyenáramú ellenállást), különösen alkalmas lámpapumpás YAG lézerek helyettesítésére ponthegesztési, varrathegesztési és fúrási alkalmazásoknál. Van egy bizonyos átfedés a használatban lévő folyamatos lézerrel.
Pulzáló lézer
Az impulzuslézerek nanoszekundumos, pikoszekundumos, femto2. impulzuslézerekre oszthatók. A Nano2nd lézer (nagyobb impulzusszélesség) 1MW csúcsteljesítményű karcolásban, maratásban, fúrásban, felületkezelésben, kioltásban, jelölésben. A Nano2nd lézert (rövidebb impulzusszélesség a mikrofinisinghez) oltáshoz, szilícium lapka- és üvegvágáshoz használják. A Pico2nd lézer (az impulzusszélesség eléri a pico2nd szintet) 10MW-nál nagyobb csúcsteljesítményű, amelyet feketítésre, zafír- és üvegvágásra, fotovoltaikus és OLED-vágásra használnak. A Femto2nd lézer (impulzusszélesség a femto2. szintig) 29MW-nál nagyobb csúcsteljesítményű, amelyet lemezvágásra, fúrásra, nagy pontosságú megmunkálásra és szemsebészetre használnak.
Fiber Laser költségek
A szálas lézergravírozó és -készítő gép ára tól indul $3,500-ig $28,500 a pulzáló lézerteljesítmény alapján 20W, 30W, 50W, 60W, 70Wés 100W.
A szálas lézeres vágógép ára -tól $14,200 a $260,000 a folyamatos lézerteljesítmény alapján 1000W, 1500W, 2000W, 3000W, 4000W, 6000W, 8000W, 10000W, 12000W, 15000W, 20000W, 30000W, és akár 40000W.
A szálas lézeres hegesztőgép árkategóriája tól $5,400-ig $58,000 különböző típusokon alapul, beleértve a hordozható (kézi lézerhegesztő pisztoly) hegesztőgépet, az automatikus (CNC vezérlős) hegesztőgépet, a robothegesztőt folyamatos lézerteljesítménnyel 1000W, 1500W, 2000Wés 3000W.
Az új szálas lézeres tisztítógépek átlagos ára tól származik $5,000-ig $19,500 a pulzáló lézerteljesítmény alapján 50W, 100W, 200W, 300W, és a folyamatos lézerteljesítmények 1000W, 1500W, 2000W, 3000W.
