Güc və Parlaqlıq İkitəkərli Sürücü Gələcək Fiber Lazer İnkişafını Müəyyən edir

Lazer dörd əsas xüsusiyyətə malikdir, yəni yüksək parlaqlıq, yaxşı istiqamətləndirmə, yaxşı monoxromatiklik və yüksək uyğunluq.Bu xüsusiyyətlər bir-biri ilə əlaqəlidir və lazeri müxtəlif ssenarilər üçün uyğun edir.

Lazerin yüksək parlaqlığı adi işıq mənbələrindən fərqli mühüm xüsusiyyətdir və güc və parlaqlığın artırılması da lazerlərin inkişafı üçün əbədi mövzudur.Texniki dildə ifadə edilən yüksək parlaqlıq odur ki, 1-ə yaxın olan şüa keyfiyyətini xarakterizə edən M2 indeksidir.

Son illərdə texnologiyanın təkmilləşdirilməsi ilə yerli fiber lazerlər tədricən 12KW-dan 20KW-a qədər güc həddini aşdı.Hazırda 30KVt gücündə ən yüksək fiber lazer bazara çıxarılıb və növbəti addım 50KV-dir.Hamı diqqət yetirir və kimin lazer çıxış gücü daha yüksək olduğuna rəqabət aparır, lakin kimin daha yaxşı şüa keyfiyyətinə malik olduğuna məhəl qoymur.

Bu gün gəlin yüksək parlaqlığın nə olduğunu və yüksək parlaqlığın üstünlükləri və əhəmiyyətini nəzərdən keçirək.

Lazer şüasının xüsusiyyətləri

Lazerin yaydığı lazer işığı belə görünür, əvvəlcə yaxın sahədə birləşir, sonra isə uzaq sahədə yayılır.

içində,

Şüa belinin radiusu w0 lazer şüasının yaxın sahədə ən kiçik hissəyə yaxınlaşdığı radiusdur;

Rayleigh uzunluğu ZR şüa belinin √2 dəfə artırıldığı mövqedir;

Uzaq sahə Rayleigh uzunluğunun 4 qatından çox olan diapazon kimi müəyyən edilir və yaxın sahə Reyleigh uzunluğunun 4 qatı daxilində olan diapazon kimi müəyyən edilir;

Uzaq sahənin divergensiya bucağı θ uzaq sahədə lazer şüasının divergensiya dərəcəsini təmsil edir.

Şüa keyfiyyətinin xarakteristikası

Şüa keyfiyyəti lazer şüasının xüsusiyyətlərini xarakterizə etmək üçün əsas parametrdir və xüsusi bir vəziyyətdə lazer şüasının fokuslanma dərəcəsini ölçmək üçün istifadə olunan lazerin mühüm göstəricisidir.Şüa keyfiyyətini ölçmək üçün ümumi istifadə edilən üsullar bunlardır: şüa parametr məhsulu (BPP) və M2^amil.

BPP (Şüa Parametr Məhsulu): şüanın bel radiusu ( w) kimi müəyyən edilən şüa parametri məhsulu₀) uzaq sahənin divergensiya bucağına (θ) vurulur:

M²: Şüa parametri məhsulunun BPP-yə çevrilə bilən əsas Qauss şüasının şüa parametr məhsuluna nisbəti:

Yuxarıdakı düsturdan asanlıqla tapa bilərik: BPP-nin dalğa uzunluğu ilə heç bir əlaqəsi yoxdur, M2 faktoru isə lazer dalğa uzunluğu ilə bağlıdır.

M² amilinin dəyəri sonsuz olaraq 1-ə yaxındır, bu da real məlumatların ideal məlumatlara nisbəti deməkdir.Həqiqi məlumat ideal məlumatlara yaxın olduqda, şüa keyfiyyəti daha yaxşı olur.

1070nm dalğa uzunluğuna malik fiber lazer üçün ideal parametrlər aşağıdakı kimi olmalıdır:

Fiber lazer BPP və ya M2 olduqda^parametrbu dəyərə daha yaxındır, şüa keyfiyyəti daha yaxşıdır və müvafiq divergensiya bucağı daha kiçikdir.

Şüa keyfiyyətini necə təyin etmək olar

Adətən, biz lazerin şüa keyfiyyətini ölçmək üçün şüa analizatorundan istifadə edirik, analizatorun optik yola nisbətən hərəkət etməsinə icazə veririk və şüanın bel ölçüsünü, mövqeyini və divergensiya bucağını müəyyən etmək üçün bir neçə mövqedə X, Y və Z məlumatlarını toplayırıq. , və Rayleigh uzunluğunu və BPP və ya M2 hesablayın.

Ən çox istifadə edilənlər bıçaq kənarı üsulu və yarıq üsuludur.Hər ikisinin ideyaları əsasən eynidir, yəni şüanı skan etmək, bölmənin işıq sahəsinin paylanmasını ölçmək və xəritələşdirmək üçün bıçaq kənarından və ya yarıqdan istifadə edin, sonra işıq sahəsini ölçmək və xəritələşdirmək üçün yuxarı və aşağı hərəkət edin. müxtəlif məsafələr.Nəhayət, üç ölçülü işıq sahəsinin paylanması əldə edilir.

▲ Bıçaq kənarı üsulu

▲ Yarıq üsulu

Şüa keyfiyyətinin sınağı çox vaxt daha mürəkkəbdir.Sadəcə olaraq, lif nüvəsinin diametrinə və ədədi diyaframa (NA) görə təxmini təxmin edə bilərik.

Bir işıq şüası, bucaq diapazonunun nə qədər böyük olmasından asılı olmayaraq, yalnız kritik hadisə bucağı diapazonunda lifə daxil olduqda normal şəkildə ötürülə bilər.Bu α bucağının sinus dəyəri lifin NA ədədi aperturasıdır, yəni lifin qəbul etdiyi işığı əks etdirən NA=sinα.bacarığı.Ümumiyyətlə təxminən belə hesab etmək olar.

Yüksək parlaqlıqlı lazerlər dedikdə adətən nəyi nəzərdə tuturuq?

Parlaqlıq (Br) Tərif: Vahid sahəyə düşən güc sıxlığı və vahid bərk bucaq.Daha əvvəl qeyd etdiyimiz kimi, fiber lazerin əsas sahəsi, uzaq sahənin bərk bucağı.

Yuxarıdakı düstura görə, yüksək parlaqlıq deyilən şeyin daha yüksək şüa keyfiyyətinə (yəni daha kiçik BPP və ya M) malik olduğunu başa düşmək çətin deyil.^{2) eyni hakimiyyət altında.}

Yüksək parlaqlıqlı lazerlərdə qlobal lider olaraq,GW Laser Tech, fiber lazerlərin inkişaf tendensiyasına rəhbərlik edən 976nm yüksək parlaqlıqlı fiber lazerlərin tədqiqi və inkişafına diqqət yetirir.

Guanghui lazertək-rejim 10μmLif çıxışını məhdudlaşdıran lazer, M²<1.1 və 50kw 100μm fiber lazer fiziki həddə yaxın enerji sıxlığına malikdir.

Adi 100μm nüvə diametrli tək rejimli 4kW lazer M²<1.3, çox rejimli 12kVt lazer BPP<4.

▲ Guanghui lazer YLPS seriyalı tək modul 4KW lazer

▲ Guanghui Laser YLPM seriyası çox modullu 20KW lazer

5

Yüksək parlaqlığın əhəmiyyəti və üstünlükləri

Son illərdə yüksək güclü lazerlər tədricən bazarda əsas gücə çevrilir və fiber lazerlər də daha yüksək gücə doğru irəliləyir.12KW lazerlər əsas lazer istehsalçılarının standart konfiqurasiyasına çevrilmişdir.Keçən il Guanghui Laser-in 20KW lazer satışları əhəmiyyətli dərəcədə artdı;hazırda 40KW lazerlər tədricən göndərilməyə başlayır.

Mövcud yüksək güclü fiber lazerlərin əksəriyyəti bir neçə moduldan ibarətdir, yəni çoxlu lazer modulları tərəfindən işıq çıxışı çıxış üçün bir optik fiberə birləşdirilir.Tək lazer modulunun çıxış lif nüvəsi ilə müqayisədə çox modul Birləşdirilmiş çıxış lifi nüvəsinin diametri daha böyükdür və şüa keyfiyyəti müvafiq olaraq aşağıdır.

Şüa keyfiyyəti nəzərə alınmazsa, gücün nə qədər yüksək olmasından asılı olmayaraq, çox modullu şüa birləşmə sxemi vasitəsilə həyata keçirilə bilər.Bununla birlikdə, texnoloji tərəqqi və sənayenin təkmilləşdirilməsi ilə, istehsal sənayesi tədricən yüksək səviyyəyə doğru hərəkət edəcəkdir ki, bu da qaçılmaz olaraq lazerlər üçün daha yüksək və daha yüksək tələblər irəli sürəcək, təkcə gücün artırılmasını təmin etmir, həm də parlaqlığın yaxşılaşdırılmasına daha çox diqqət yetirəcəkdir. .Parlaqlığa əhəmiyyət vermədən gücü artıran yüksək güclü lazerlər tezliklə bazar tərəfindən ləğv ediləcək.

Yarandığı gündən GW Laser Techyüksək parlaqlığa malik lazerlərin tədqiqi və inkişafı ilə bağlı öhdəlik götürüb və gücü artıracaq və parlaqlığı bərabər şəkildə artıracaq.Tək lazer modulu texnologiyasının optimallaşdırılması, lif birləşməsinin birləşdirilməsi və şüa birləşməsi sxemləri vasitəsilə lazer parlaqlığı daha da təkmilləşdirilmişdir.Eyni güc şəraitində, eyni optik sistem tərəfindən kolimasiya və fokuslamadan sonra, fokus nöqtəsindəki nöqtə daha kiçik və enerji sıxlığı daha yüksəkdir.Bu, birbaşa lazer emal tətbiqlərində özünü göstərir: eyni güc altında emal sürəti daha sürətli olur;eyni emal sürəti altında tələb olunan güc daha kiçikdir.

Nümunə olaraq GW Laser-in YLPM seriyalı 20KW lazer kəsməsini götürün.Eyni gücdə olan digər lazerlərlə müqayisədə kəsmə sürəti daha sürətlidir və bu üstünlük yüksək əks etdirən materialların kəsilməsində xüsusilə nəzərə çarpır.

Yüksək parlaqlığa malik lazerlər lazer sənayesinin inkişafı üçün mühüm istiqamətdir.Mövcud yüksək güclü lazer bazarı açıq bir homojenlik nümayiş etdirdi və əsas lazer istehsalçıları üst-üstə düşən güc istiqamətində irəliləyirlər.

GWLazeryalnız lazer gücünün artırılmasına əhəmiyyət vermir, həm də lazer parlaqlığının yaxşılaşdırılmasına daha çox diqqət yetirir.Gələcəkdə biz yüksək parlaqlıq istiqamətində araşdırmaları davam etdirəcəyik ki, lazer daha yaxşı şüa keyfiyyətinə və emal performansına malik olsun və müştərilərə emal səmərəliliyini artırmağa kömək etsin.