Ang laser adunay upat ka nag-unang mga kinaiya, nga mao ang taas nga kahayag, maayo nga direksyon, maayo nga monochromaticity, ug taas nga pagkahiusa.Kini nga mga kabtangan adunay kalabutan sa usag usa, nga naghimo sa laser nga angay alang sa lainlaing mga senaryo.
Ang taas nga kahayag sa laser usa ka importante nga bahin nga lahi sa ordinaryo nga mga tinubdan sa kahayag, ug ang pagdugang sa gahum ug kahayag mao usab ang usa ka walay katapusan nga hilisgutan alang sa kalamboan sa lasers.Unsa ang taas nga kahayag, nga gipahayag sa teknikal nga pinulongan mao nga ang mas duol sa 1 mao ang index M2 nga naghulagway sa kalidad sa beam.
Sa bag-ohay nga mga tuig, uban sa pagpalambo sa teknolohiya, domestic fiber lasers anam-anam nga nabuak pinaagi sa gahum limit, gikan sa 12KW ngadto sa 20KW.Sa pagkakaron, ang pinakataas nga fiber laser nga adunay gahum nga 30KW gilunsad sa merkado, ug ang sunod nga lakang mao ang 50KW.Ang tanan nagtagad ug nakigkompetensya sa kang kinsang laser output power mas taas, apan wala magtagad kon kinsay mas maayo nga kalidad sa beam.
Karon atong tan-awon kung unsa ang taas nga kahayag, ug ang mga bentaha ug kamahinungdanon sa taas nga kahayag.
Mga kabtangan sa laser beam
Ang kahayag sa laser nga gipagawas sa laser ingon niini, una nga nagtagbo sa duol nga uma, ug dayon mikaylap sa layo nga uma.
sa,
Ang beam waist radius w0 mao ang radius diin ang laser beam nag-converge sa pinakagamay nga seksyon sa duol nga field;
Ang Rayleigh nga gitas-on nga ZR mao ang posisyon kung ang beam waist nadugangan sa √2 ka beses;
Ang halayo nga kapatagan gihubit ingon nga sakup nga lapas sa 4 ka pilo sa gitas-on sa Rayleigh, ug ang duol nga kapatagan gihubit ingon nga sakup sa sulod sa 4 ka pilo sa gitas-on sa Rayleigh;
Ang layo nga field divergence angle θ nagrepresentar sa degree sa divergence sa laser beam sa layo nga field.
Paghulagway sa Kalidad sa Beam
Ang kalidad sa beam mao ang kinauyokan nga parameter aron mailhan ang mga kinaiya sa laser beam, ug kini usa ka hinungdanon nga timailhan sa laser, nga gigamit aron sukdon ang lebel sa pokus sa laser beam sa usa ka piho nga kahimtang.Ang kasagarang gigamit nga mga pamaagi sa pag-ihap sa kalidad sa beam mao ang: beam parameter product (BPP) ug M2hinungdan.
BPP (Beam Parameter Product): produkto parametro sa sagbayan, gihubit ingon nga sagbayan sa hawak nga radius (w0) gipadaghan sa layo nga field divergence angle (θ):
M2: Ang ratio sa produkto sa parameter sa beam sa produkto sa parameter sa beam sa sukaranan nga Gaussian beam, nga mahimong makombertir sa BPP:
Gikan sa pormula sa ibabaw, dali natong makita nga: Ang BPP walay kalabotan sa wavelength, samtang ang M2 factor nalangkit sa laser wavelength.
Ang bili sa M² factor walay kinutuban nga duol sa 1 , nga nagpasabot sa ratio sa tinuod nga datos ngadto sa sulundon nga datos.Kung ang tinuud nga datos mas duol sa sulundon nga datos, mas maayo ang kalidad sa beam.
Alang sa usa ka fiber laser nga adunay wavelength nga 1070nm, ang sulundon nga mga parameter kinahanglan nga:
Sa diha nga ang fiber laser BPP o M2parametromas duol niini nga bili, mas maayo ang kalidad sa beam ug mas gamay ang katugbang nga anggulo sa divergence.
Unsaon pagtino sa kalidad sa beam
Kasagaran, gigamit namon ang usa ka beam analyzer aron sukdon ang kalidad sa beam sa laser, tugoti ang analisador nga molihok nga may kalabotan sa optical path, ug kolektahon ang X, Y, ug Z nga kasayuran sa daghang mga posisyon aron mahibal-an ang gidak-on sa beam sa hawak, posisyon, ug anggulo sa pagkalainlain. , ug kuwentaha ang Rayleigh nga gitas-on ug BPP o M2.
Ang kasagarang gigamit mao ang kutsilyo-sulab nga paagi ug ang slit method.Ang mga ideya sa duha managsama ra, kana mao, gamita ang usa ka kutsilyo nga sulab o gisi aron ma-scan ang sagbayan, sukdon ug mapa ang pag-apod-apod sa light field sa usa ka seksyon, ug dayon pataas ug paubos aron sukdon ug mapa ang light field sa lain-laing mga gilay-on.Sa katapusan, ang tulo-ka-dimensional nga pag-apod-apod sa kahayag sa kapatagan nakuha.
▲ Pamaagi sa kutsilyo
▲ Pamaagi sa slit
Ang pagsulay sa kalidad sa beam kasagaran mas komplikado.Sa yano, mahimo natong banabanaon ang banabana sumala sa fiber core diameter ug numerical aperture (NA).
Ang usa ka sinag sa kahayag, bisan unsa ka dako ang anggulo, mahimo lamang nga mapasa sa normal kung kini mosulod sa lanot sulod sa kritikal nga anggulo sa anggulo.Ang bili sa sine niini nga anggulo α mao ang numerical aperture NA sa lanot, nga mao, NA=sinα, nga nagpakita sa kahayag nga nadawat sa lanot.abilidad.Kini sa kasagaran makonsiderar nga gibana-bana nga.
Unsa ang kasagaran natong gipasabut sa mga laser nga adunay taas nga kahayag?
Kahayag (Br) Kahulugan: Ang densidad sa gahum kada unit area ug unit solid angle.Sama sa among gihisgutan kaniadto, ang kinauyokan nga lugar sa usa ka fiber laser
, ang layo nga field solid nga anggulo
.
Sumala sa pormula sa ibabaw, dili lisud nga makita nga ang gitawag nga taas nga kahayag nagpasabot nga kini adunay mas taas nga kalidad sa beam (nga mao, mas gamay nga BPP o M2) ubos sa samang gahum.
Ingon usa ka global nga lider sa high-brightness lasers,Ang GW Laser Tech nagtutok sa panukiduki ug pagpalambo sa 976nm high-brightness fiber lasers, nga nanguna sa kalamboan sa fiber lasers.
Guanghui Lasernga single-mode 10μmlimitahan ang fiber output laser, M2<1.1, ug 50kw 100μm fiber laser adunay usa ka enerhiya Densidad duol sa pisikal nga limitasyon.
Ang naandan nga 100μm core diameter single-mode 4kW laser M2<1.3, multi-mode 12kW laser BPP<4.
▲ Guanghui laser YLPS serye single module 4KW laser
▲ Guanghui Laser YLPM serye multi-module 20KW laser
5
Ang kamahinungdanon ug mga bentaha sa taas nga kahayag
Sa bag-ohay nga mga tuig, ang mga high-power laser anam-anam nga nahimong panguna nga pwersa sa merkado, ug ang mga fiber laser usab naglihok padulong sa mas taas nga gahum.Ang 12KW nga mga laser nahimo nga sukaranan nga pagsumpo sa mga nag-unang tiggama sa laser.Sa miaging tuig, Guanghui Laser ni sales sa 20KW lasers misaka kamahinungdanon;sa pagkakaron, 40KW lasers anam-anam nga nagsugod sa pagpadala.
Kadaghanan sa mga karon nga high-power fiber laser gilangkuban sa daghang mga module, nga mao, ang kahayag nga output sa daghang mga module sa laser gihiusa sa usa ka optical fiber alang sa output.Kon itandi sa output fiber core sa usa ka laser module, multiple modules Ang hiniusa nga output fiber core diameter mas dako ug ang beam nga kalidad mao ang katugbang nga ubos.
Kung ang kalidad sa beam wala panumbalinga, bisan unsa pa ka taas ang gahum, mahimo kini nga matuman pinaagi sa multi-module beam combining scheme.Bisan pa, sa pag-uswag sa teknolohiya ug pag-upgrade sa industriya, ang industriya sa paggama anam-anam nga molihok padulong sa high-end, nga dili kalikayan nga ibutang sa unahan ang labi ka taas ug labi ka taas nga mga kinahanglanon alang sa mga laser, dili lamang makatagbaw sa pagtaas sa gahum, apan naghatag usab dugang nga pagtagad sa pagpaayo sa kahayag. .Kadtong mga high-power laser nga nagdugang lang sa gahum nga wala magtagad sa kahayag sa dili madugay mawala sa merkado.
Sukad sa pagkatukod niini, ang GW Laser TechGipasalig sa panukiduki ug pagpauswag sa mga laser nga adunay taas nga kahayag, ug madugangan ang gahum ug parehas nga madugangan ang kahayag.Pinaagi sa pag-optimize sa teknolohiya sa single laser module, fiber fusion splicing, ug beam combining schemes, ang kahayag sa laser dugang nga milambo.Ubos sa parehas nga mga kondisyon sa kuryente, pagkahuman sa collimation ug pag-focus sa parehas nga optical system, ang lugar sa focal point mas gamay ug mas taas ang density sa enerhiya.Direkta kini nga gipakita sa mga aplikasyon sa pagproseso sa laser: ubos sa parehas nga gahum, ang katulin sa pagproseso mas paspas;ubos sa sama nga katulin sa pagproseso, ang gikinahanglan nga gahum mas gamay.
Kuhaa ang serye sa YLPM sa GW Laser nga 20KW laser cutting isip usa ka pananglitan.Kung itandi sa ubang mga laser sa parehas nga gahum, ang katulin sa pagputol mas paspas, ug kini nga bentaha labi ka klaro sa pagputol sa mga high-reflective nga materyales.
Ang mga high-brightness nga laser usa ka hinungdanon nga direksyon alang sa pag-uswag sa industriya sa laser.Ang karon nga high-power nga merkado sa laser nagpakita sa klaro nga homogeneity, ug ang mga dagkong tiggama sa laser nag-uswag sa direksyon sa superimposed nga gahum.
GWLaserdili lamang nagpakabana sa pagdugang sa gahum sa laser, apan naghatag usab ug dugang nga pagtagad sa pagpaayo sa kahayag sa laser.Sa umaabot, magpadayon kami sa pagsuhid sa direksyon sa taas nga kahayag, aron ang laser adunay mas maayo nga kalidad sa beam ug pasundayag sa pagproseso, ug makatabang sa mga kustomer nga mapauswag ang kahusayan sa pagproseso.
Oras sa pag-post: Dis-21-2022













