Sa 2021, ang China mao lamang ang nag-unang ekonomiya sa kalibutan nga paspas nga nakabawi gikan sa epidemya sa 2020.Ang dugang nga bili sa mga industriya nga labaw sa gitakda nga gidak-on sa tibuok tuig motaas ug 9.6% sa miaging tuig, diin ang dugang nga bili sa high-tech nga manufacturing ug equipment manufacturing mosaka matag usa.18.2%, 12.9%.Sa partikular, ang industriya sa laser sa China kusog nga naugmad sa bag-ohay nga mga tuig, ug ang sukod sa kadena sa industriya sa laser kusog nga miuswag.Sa 2020, ang kinatibuk-ang sales revenue sa laser ekipo (lakip na ang mga import) sa natad sa industriya, impormasyon, komersiyo, medisina ug siyentipikanhong panukiduki mahimong 69,2 bilyon yuan, usa ka tuig-sa-tuig nga pagtaas sa 2019. sa 5,2 porsyento puntos.Sa padayon nga kauswagan sa photovoltaic, power battery, awto ug uban pang mga industriya, ang kinatibuk-ang kita sa pagbaligya sa merkado sa kagamitan sa laser sa China motaas sa 15.6% tuig-sa-tuig sa 2021, nga moabot sa 80 bilyon yuan.
▲2010-2021 Ang merkado sa kagamitan sa laser sa China
Sa parehas nga oras, ang teknolohiya sa laser paspas usab nga nagbag-o.Una, ang teknolohiya sa bomba giusab gikan sa 915nm nga solusyon nga adunay mas lapad nga temperatura nga kontrol nga lugar ngadto sa 976nm nga solusyon nga adunay mas taas nga pagsuyup nga kahusayan.Sa pagkakaron, sa ruta sa teknolohiya sa bomba sa high-power nga padayon nga fiber lasers, ang 976nm pump Pu nga teknolohiya nahimong mainstream nga teknikal nga solusyon.Dugang pa, sa teknolohiya sa 10,000-watt lasers, kanunay adunay usa ka gubat tali sa "single-channel fiber amplification" ug "multi-channel beam synthesis".Ang merkado nagpadayon sa pag-uswag, ug ang komprehensibo nga mga hinungdan sama sa teknolohiya, gasto ug kahusayan Nahimo kini nga panguna nga hinungdan sa pagpili sa merkado sa laser fiber sa industriya.Atong gub-on ang duha ka teknikal nga ruta.
10,000-watt nga direksyon sa ruta sa teknolohiya sa laser
1. Multi-channel beam combination scheme
Sumala sa lain-laing mga istruktura sa sistema, fiber lasers mahimong bahinon ngadto sa: direkta oscillator istruktura fiber lasers ug master oscillator gahum amplifier (MOPA) istruktura fiber lasers.Ang fiber laser nga adunay direkta nga oscillator nga istruktura yano sa istruktura ug adunay sulud nga laser oscillator, ug ang grating nagpili ug nagpagawas sa gipili nga piho nga wavelength.
Alang sa usa ka fiber laser nga adunay direkta nga oscillator configuration, kini nag-una nga naglangkob sa usa ka parisan sa mga gratings (ubos nga pagpamalandong + taas nga pagpamalandong), usa ka gain fiber, ug daghang mga bomba.Daghang mga sagbayan sa kahayag sa bomba ang gihiusa ngadto sa usa ka gain fiber pinaagi sa usa ka beam combiner, aron ang gain fiber anaa sa usa ka kahimtang sa inversion distribution sa gidaghanon sa mga partikulo, aron makaamgo sa stimulated radiation amplification sa kahayag, ug sa katapusan pagpili sa usa ka piho nga wavelength sa laser kahayag pinaagi sa ubos nga pagpamalandong grating sa pag-agi sa output lanot.gipadala ngadto sa output header.
▲ Fiber laser base sa direkta nga oscillator nga istruktura
Sumala sa lain-laing mga pamaagi sa pumping, kini mahimong bahinon ngadto sa: forward pumping, reverse pumping ug bidirectional pumping.Ang direksyon sa pump light injection parehas sa direksyon sa output sa laser nga gitawag nga forward pumping;ang direksyon sa pump light injection parehas sa direksyon sa output sa laser nga atbang sa forward ug reverse pumping;ang suga sa bomba giindyeksyon gikan sa unahan ug balik nga direksyon sa parehas nga oras.gitawag nga bidirectional pumping.Sa pagkakaron, ang GW ug IPG naggamit sa bidirectional pumping scheme nga gipakita sa hulagway sa ibabaw.
Sa pagkakaron, ang usa ka fiber laser o module nga adunay usa ka mainstream nga direktang oscillator nga istruktura adunay gahum nga mga 3KW, ug ang usa ka mas taas nga gahum nga laser gihiusa gikan sa usa ka module ngadto sa lain, nga mao, ang kahayag nga output gikan sa daghang mga module giubanan pinaagi sa usa ka beam combiner .ngadto sa usa ka fiber ug unya output.Pananglitan, ang 12KW nakuha pinaagi sa paghiusa sa upat ka 3KW modules.
▲ High-power fiber laser nga adunay multi-channel beam synthesis scheme
2. Single-channel fiber amplification scheme
Ang fiber laser nga adunay istruktura sa MOPA naglakip sa usa ka laser oscillator ug usa o daghang mga yugto sa mga amplifier sa fiber.Ang wavelength nga gipili sa grating sa oscillator gigamit ingon nga seed light, ug ang seed light gipadako ubos sa aksyon sa multistage amplifier, aron ang output power makuha sa usa ka degree.kalamboan.
Alang sa ingon nga mga high-power laser, ang pagtaas sa gahum dili makab-ot pinaagi sa pagdugang sa gidaghanon sa mga module, apan labi na sa mga multi-stage amplifier.Pananglitan, ang 12KW nakuha pinaagi sa 3-stage amplification.
▲ Single-channel fiber amplification scheme base sa MOPA configuration High-power fiber laser
Ang mga bentaha sa multiplexing 10,000-watt lasers
1.Ang istruktura sa tibuok makina yano ug sayon nga mamentinar
Tungod kay ang single-channel amplified high-power laser adunay usa lamang ka module, ang internal nga kahikayan sa kahayag, elektrisidad ug tubig mas komplikado.Ang sistema sa pagkontrol niini medyo labi ka komplikado, ug ang oscillator ug amplifier kinahanglan nga magsunod sa usa ka piho nga relasyon sa oras kung mag-on ug mag-off: kung i-on ang laser, ang oscillator kinahanglan una nga i-on, ug dayon ang amplifier kinahanglan i-on gikan sa unang yugto amplifier;Nagsugod ang amplifier sa entablado, ug ang amplifier gipalong sa lakang sa unahan.Sa diha nga ang panahon wala na sa kahusay, kini lagmit nga hinungdan sa grabe nga kadaot sa laser.
Ang multi-beam synthesis scheme nga gisagop sa GW laser, ang pagkontrol sa laser medyo simple, walay problema sa timing, mga problema sa pagkontrol sa programa, ug dili makadaot sa makina.Kung adunay kapakyasan sa laser, ang pag-ayo mahimo pinaagi lamang sa pagtangtang sa nadaot nga module ug pag-ilis niini og bag-o.Alang sa mga kustomer, kini makadaginot ug dugang nga oras sa pagmentinar.
2. Kusog nga anti-return light nga abilidad
Lahi sa mga oscillator, walay grating sa duha ka tumoy sa gain fiber sa amplifier.Ang pagbalik nga kahayag sa diha nga ang pagproseso sa high-reflection nga mga materyales o ang reverse nga kahayag sa post-amplifier sayon nga ibalik sa pre-amplifier, nga makabalda sa trabaho sa pre-amplifier ug gani hinungdan sa kadaot.Busa, kini mao ang gikinahanglan aron sa Dugang nga optical pagbulag mga lakang gidugang.
Ang multi-beam synthesis scheme sa GW laser, ang matag module adunay usa lamang ka oscillator, ug walay reverse light;sa samang higayon, ang talagsaon nga sekreto sa GW laser – ABR anti-high-reflection nga teknolohiya: ang usa ka module nasangkapan sa lima ka ang-ang pagbalik sa kahayag detection ug paghubo device; single module, ang matag module nasangkapan sa usa ka first-level anti-return light device, nga epektibong makapanalipod sa internal nga mga sangkap gikan sa kadaot, pagsiguro sa lig-on nga operasyon sa laser, ug dali nga pagputol sa bulawan, pilak, Highly reflective nga mga materyales sama sa tumbaga ug Ang aluminyo angay alang sa lainlaing mga aplikasyon sa welding.
3. Ang bidirectional pumping makapauswag sa kalig-on sa sistema
➢Sumpoa ang kasaba sa laser
Alang sa forward ug reverse pumping, ang pump light gi-injected ngadto sa ytterbium-doped fiber gikan sa usa ka tumoy, ug ang pump light mas lig-on sa input end sa ytterbium-doped fiber, mao nga ang particle inversion excitation kusog usab, apan tungod sa ang absorption factor, kusog ang pumping light.Ang kahayag mahimong attenuated subay sa gitas-on sa lanot aron ang pag-angkon sa saturation maabot sa usa ka piho nga gitas-on sa fiber ug ang kasaba motaas.Ang bidirectional pumping makahimo sa pump light nga parehas nga giapod-apod sa lanot, aron ang ganansya maapod-apod usab nga parehas sa lanot, aron ang kasaba maminusan.
➢Papahawa ang single-ended pressure
Ang sobra nga enerhiya sa kahayag sa bomba giubanan sa gain fiber, ug ang inisyal nga seksyon sa gain fiber mosuhop sa kahayag sa bomba sa usa ka daghan, mao nga ang temperatura sa fiber mao ang pinakataas sa inisyal nga seksyon, ug ang fiber melting point nagdala sa pinakadako nga pressure.Ang double-end pumping makahimo sa duha ka mga punto sa pagtunaw sa duha ka kilid sa gain fiber nga mopaambit sa presyur, nga maghimo sa sistema nga modagan nga mas lig-on.
➢ Dugangi ang threshold sa mode instability
Ang mode instability nalangkit sa thermal loading sa gain fiber.Human nga gisagop ang double-end pumping nga pamaagi, ang pag-apod-apod sa temperatura sa gain fiber mahimo nga mas uniporme, ang thermal effect maluya, ug ang threshold value sa mode instability madugangan.4
.Ang 976nm pumping scheme adunay klaro nga mga bentaha
▶ Mas taas nga rate sa pagkakabig
Ang Ytterbium-doped fiber adunay duha ka kusog nga pagsuyup nga mga taluktok sa 915nm ug 976nm, mao nga ang pump light band nga kasagarang gipili alang sa ytterbium-doped fiber laser mao ang 915nm o 975nm.Lakip kanila, ang pagsuyup peak sa 975nm mao ang mas taas, nga mao ang mahitungod sa 3 ka pilo sa 915nm, mao nga ang 1070nm laser uban sa sama nga gahum nagaut-ut lamang sa usa ka ikatulo nga sa 915nm pump kahayag.Ang suga sa bomba kay nakabig gikan sa elektrikal nga enerhiya, nga nagpasabot nga ang paggamit sa usa ka 976nm nga tinubdan sa bomba mokonsumo og gamay nga elektrikal nga enerhiya ug mas episyente ug makadaginot sa enerhiya.
▶Pagpaubos sa dili linear nga mga epekto
Sa padayon nga single-frequency fiber laser, adunay pipila ka mga nonlinear nga epekto, sama sa stimulated Brillouin scattering, stimulated Raman scattering, ug optical Kerr effect, nga makadaut sa kalidad sa beam.Nakabenepisyo gikan sa mas taas nga pagsuyup nga peak sa 976nm, ang gain fiber mahimo nga mas mubo sa ilawom sa premise sa parehas nga pagsuyup nga kahusayan, ug ang pagkunhod sa gitas-on sa fiber makatabang sa paglikay sa pagsumpo sa mga dili linya nga epekto.
Epilogue
Ang GW Laser (GW) gibase sa 976nm pump technology ug multi-channel beam synthesis scheme isip nag-unang linya, ug komitado sa pagpauswag sa lebel sa kuryente ug kalidad sa beam sa 10,000-watt lasers;sa samang higayon, kini usab naghatag ug pagtagad sa pagpalambo sa kalidad ug kalig-on sa mga produkto, pagkunhod sa mga rate sa kapakyasan sa produkto ug Ang pagkakomplikado sa pagdumala sa mga kapakyasan.Sa umaabot, magpadayon kami sa paghatag sa mga kustomer og taas nga kalidad nga fiber lasers ug lig-on nga teknikal nga suporta.
Oras sa pag-post: Mar-21-2022