A putenza è a luminosità a trazione di dui roti definiscenu u futuru sviluppu di laser in fibra

U laser hà quattru caratteristiche principali, à dì alta luminosità, bona direzzione, bona monocromaticità è alta coerenza.Queste proprietà sò ligati l'una à l'altru, facendu u laser adattatu per diverse scenarii.

L'alta luminosità di u laser hè una funzione impurtante sfarente da e fonti di luce ordinariu, è l'aumentu di u putere è a luminosità hè ancu un tema eternu per u sviluppu di laser.Ciò chì hè alta luminosità, spressione in lingua tecnica hè chì u più vicinu à 1 hè l'indice M2 chì descrive a qualità di u fasciu.

Nta l'ultimi anni, cù a migliione di a tecnulugia, i laser di fibra domestica anu sbulicatu gradualmente u limitu di putenza, da 12KW à 20KW.Attualmente, u più altu laser di fibra cù una putenza di 30KW hè stata lanciata nantu à u mercatu, è u prossimu passu hè 50KW.Ognunu presta attenzione è compete à quale a putenza di output laser hè più altu, ma ignora quale hà megliu qualità di fasciu.

Oghje avemu un ochju à ciò chì hè altu luminosu, è i vantaghji è u significatu di alta luminosità.

Pruprietà di u fasciu laser

A luce laser emessa da u laser pare cusì, prima cunverge in u campu vicinu, è poi si sparghje in u campu luntanu.

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U raghju di a cintura di u fasciu w0 hè u raghju à u quale u fasciu laser cunverge à a sezione più chjuca in u campu vicinu;

A lunghezza di Rayleigh ZR hè a pusizione quandu a cintura di u fasciu hè aumentata da √2 volte;

U campu luntanu hè definitu cum'è a gamma oltre 4 volte a lunghezza di Rayleigh, è u campu vicinu hè definitu cum'è a gamma in 4 volte a lunghezza di Rayleigh;

L'angolo di divergenza di u campu luntanu θ rapprisenta u gradu di divergenza di u fasciu laser in u campu luntanu.

Caratterizazione di a qualità di u fasciu

A qualità di u fasciu hè u paràmetru core per caratterizà e caratteristiche di u fasciu laser, è hè un indicatore impurtante di u laser, chì hè adupratu per misurà u gradu di focu di u fasciu laser in una situazione specifica.I metudi cumunimenti usati per quantificà a qualità di u fasciu sò: u produttu di parametru di fasciu (BPP) è M2^fattore.

BPP (Beam Parameter Product): pruduttu di parametru di fasciu, definitu cum'è u raghju di a cintura di u fasciu (w₀) multiplié par l'angle de divergence du champ lointain (θ):

M²: U rapportu di u pruduttu paràmetru di u fasciu à u pruduttu di u paràmetru di u fasciu di u fasciu Gaussian fundamentale, chì pò esse cunvertitu in BPP:

Da a formula sopra, pudemu truvà facilmente chì: BPP ùn hà nunda di fà cù a lunghezza d'onda, mentre chì u fattore M2 hè in relazione cù a lunghezza d'onda laser.

U valore di u fattore M² hè infinitu vicinu à 1, chì significa u rapportu di e dati reali à i dati ideali.Quandu i dati reali sò più vicinu à i dati ideali, a qualità di u fasciu hè megliu.

Per un laser in fibra cù una lunghezza d'onda di 1070 nm, i parametri ideali duveranu esse:

Quandu u laser di fibra BPP o M2^paràmetruhè più vicinu à questu valore, a qualità di u fasciu hè megliu è l'angolo di divergenza currispundenti hè più chjucu.

Cumu determinà a qualità di u fasciu

Di solitu, usemu un analizzatore di fasciu per misurà a qualità di u fasciu di u laser, lasciate chì l'analizzatore si move in relazione à u percorsu otticu, è raccoglie l'infurmazioni X, Y è Z in parechje pusizioni per determinà a dimensione di a cintura di u fasciu, a pusizione è l'angolo di divergenza. , è calculate a lunghezza di Rayleigh è BPP o M2.

Comu cumuni sò u metudu di u cuteddu è u metudu di slit.L'idee di i dui sò basicamente listessi, vale à dì, aduprate un filu di cuteddu o una fessura per scansà u fasciu, misurà è cartografia a distribuzione di u campu di luce di una sezione, è poi si move in su è giù per misurà è cartografia u campu di luce à distanze diverse.Infine, a distribuzione tridimensionale di u campu di luce hè ottenuta.

▲ Metudu di u cuteddu

▲ Metudu Slit

A prova di a qualità di u fasciu hè spessu più complicata.Simply, pudemu approssimativamente l'estimazione secondu u diametru di u core di fibra è l'apertura numerica (NA).

Un fasciu di luce, ùn importa quantu hè grande u intervallu di l'angolo, pò esse trasmessu nurmale solu quandu entra in a fibra in u intervalu di l'angolo di incidente criticu.La valeur sinus de cet angle α est l'ouverture numérique NA de la fibre, c'est-à-dire NA=sinα, qui reflète la lumière reçue par la fibre.capacità.In generale, pò esse cunsideratu à pocu pressu.

Chì significhemu di solitu per laser d'alta luminosità?

Luminosità (Br) Definizione: Densità di putenza per unità di area è unità d'angolo solidu.Comu avemu dettu prima, a zona core di un laser di fibra, l'angolo solidu di u campu luntanu.

Sicondu a formula di sopra, ùn hè micca difficiule di vede chì a chjamata alta luminosità significa chì hà una qualità di fasciu più altu (vale à dì, più chjuca BPP o M).^{2) sottu u listessu putere.}

Cum'è un capu glubale in laser d'alta luminosità,GW Laser Tech fucalizza nantu à a ricerca è u sviluppu di laser di fibra d'alta luminosità 976nm, chì guidanu a tendenza di sviluppu di laser di fibra.

Laser Guanghuihè sola-modalità 10μmlimite laser di output di fibra, M²<1.1, è u laser di fibra 50kw 100μm anu una densità di energia vicinu à u limitu fisicu.

Laser monomodale 4kW di diametru core convenzionale di 100 μm M²<1.3, multi-mode 12kW laser BPP <4.

▲ Guanghui laser serie YLPS modulu unicu laser 4KW

▲ Guanghui Laser serie YLPM laser multi-modulu 20KW

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Significatu è vantaghji di alta luminosità

Nta l 'ùrtimi anni, laser high-putere sò gradualmenti addivintannu la forza principale in u mercatu, è lasers fibre sò dinù muvimenti versu supiriuri putenza.I laser 12KW sò diventati a cunfigurazione standard di i pruduttori di laser mainstream.L'annu passatu, a vendita di laser 20KW di Guanghui Laser hà aumentatu significativamente;a prisente, lasers 40KW sò pocu à pocu principiatu à navi.

A maiò parte di l'attuale laser di fibra d'alta putenza sò cumposti da moduli multipli, vale à dì, a pruduzzione di luce da parechji moduli laser hè accoppiata in una fibra ottica per a pruduzzioni.In cunfrontu cù u core di fibra di output di un unicu modulu laser, moduli multipli U diametru di u core di fibra di output cumminatu hè più grande è a qualità di u fasciu hè currispundente più bassu.

Se a qualità di u fasciu hè ignorata, ùn importa micca quantu hè a putenza, pò esse realizatu per mezu di u schema di combinazione di fasci multi-moduli.In ogni casu, cù u prugressu tecnologicu è l'aghjurnamentu industriale, l'industria di manifattura hà da passà à pocu à pocu versu high-end, chì inevitabbilmente mette in avanti esigenze più altu è più altu per i laser, micca solu suddisfà l'aumentu di u putere, ma dinò più attente à a migliurà di luminosità. .Quelli laser d'alta putenza chì aumentanu solu u putere senza attente à a luminosità seranu prestu eliminati da u mercatu.

Dapoi u so stabilimentu, GW Laser Techhè stata impegnata à a ricerca è u sviluppu di laser high-luminosità, è hà da cresce u putere è cresce luminosità ugualmente.Attraversu l'ottimisazione di a tecnulugia di modulu laser unicu, splicing di fusione di fibre è schemi di cumminzioni di fasciu, a luminosità laser hè stata migliurata più.Sottu à e stesse cundizioni di putenza, dopu à collimazione è cuncentrazione da u stessu sistema otticu, u puntu à u puntu focu hè più chjucu è a densità di energia hè più altu.Questu hè direttamente manifestatu in l'applicazioni di trattamentu laser: sottu u listessu putere, a vitezza di trasfurmazioni hè più veloce;sottu a stessa velocità di trasfurmazioni, u putere necessariu hè più chjucu.

Pigliate a serie YLPM 20KW di taglio laser di GW Laser per esempiu.In cunfrontu cù altri laser à u listessu putere, a vitezza di taglio hè più veloce, è questu vantaghju hè soprattuttu evidenti in u tagliu di materiali d'alta riflessione.

I laser high-luminosità sò una direzzione impurtante per u sviluppu di l'industria laser.L'attuale mercatu di laser d'alta putenza hà dimustratu un'omogeneità evidenti, è i principali pruduttori di laser avanzanu in a direzzione di a putenza sovrapposta.

GWLasermicca solu cura circa l 'aumentu di lu putiri laser, ma dinù paga più attenti à u migliuramentu di luminosità laser.In u futuru, avemu da cuntinuà à spiegà in a direzzione di alta luminosità, cusì chì u laser hà megliu qualità di fasciu è prestazione di trasfurmazioni, è aiuta i clienti à migliurà l'efficienza di u prucessu.