I energilaseren er generelt en Gauss-stråle, det vil sige, at intensiteten af strålen i rummet præsenterer en Gauss-fordeling, sådan en stråle har en meget høj mellemintensitet og falder gradvist langs Gauss-konturen udad.
I praktiske applikationer kræves ofte ikke kun gaussiske stråler, men også laserstråler til specifikke anvendelsesbehov.For eksempel er der i energifordelingen en ringfordeling;På bjælkeformen er der former som firkantede, runde mv.
Fordelingsmæssigt er der en ringfordeling
Gaussstrålens energifordeling er relativt ujævn, og mellemenergien er for høj, hvilket vil medføre, at den lokale temperatur bliver for høj og påvirker interaktionen mellem laseren og stoffet;De to vingers energi er for lav, hvilket reducerer udnyttelsesgraden.Derfor er det i nogle tilfælde nødvendigt at danne en Gauss-stråle til en flad-top-stråle med jævn energifordeling for at forbedre laserbehandlingseffekten.
Følgende figurer viser karakteristikaene for den Gaussiske laserprofil og den flade toplaserprofil:
Sektionerne med lav intensitet på hver side af det tilgængelige centrale område af strålen kaldes "to vinger", hvis intensitet er under den brændende tærskel, der kræves til laserbehandlingsapplikationer, og energien i disse to vinger er ofte spildt, hvilket resulterer i en betydelig reduktion i energiudnyttelse;Samtidig vil energien fra de to vinger også skade det omkringliggende område uden for målområdet og dermed udvide den varmepåvirkede zone.På den anden side kaldes de højintensive dele over brændingstærsklen "overskudsenergi", og disse overskydende energi har potentiale til at beskadige underlaget;Desuden er energien i den centrale del for koncentreret, og det er nemt at beskadige optikken.
Flad-top laserstråler bruger energi mere effektivt end gaussiske laserstråler.I den Gaussiske stråleprofil spildes overskydende energi i midten over den intensitetstærskel, der kræves af applikationen, og energi under tærskelkravet i begge vinger.Der er ingen vinger i den flade bjælkeprofil, men der er stejlere kantovergange, så energiforbruget er mere effektivt og skader på det omkringliggende område reduceres.
Som det kan ses af figuren ovenfor, er energien af en flad-top-stråle mere tydeligt indeholdt i et givet område end en Gauss-stråle.Svejsning eller skæring med en flad bjælke vil være mere nøjagtig og mindre skade på det omkringliggende område.
Ved skæring med flad bjælke kan der opnås renere snit og skarpere kanter.
Ved svejsning med en flad bjælke vil hullerne i svejsningen være mere glatte end ved gaussiske bjælker.
Hvad er ulemperne ved flad-top bjælker?
I modsætning til gaussiske stråler ændres intensitetens form, når de udbreder sig i frit rum, så det er ikke befordrende for langdistanceudbredelse.Under udbredelsen af den Gaussiske stråle, selvom strålestørrelsen ændres, er strålekonturen stadig Gaussisk.
Normalt udsender laseren en gaussisk stråle, og så skal nogle passende optiske komponenter bruges til at ændre dens intensitetsform for at opnå en flad topstråle.
Guanghui Lasers unikke HBF-teknologi(Høj lysstyrke flad top),gennem den optiske fiber output høj lysstyrke flad top lys, kanten af stedet er skarp, høj energi tærskel, kan forbedre laser energi udnyttelsesgraden samtidig reducere den varme berørte zone og skade, effektivt forbedre laser behandling hastighed og nøjagtighed.
Tager man 5M-12000W laseren fra Guanghui Laser som et eksempel, sammenlignet med andre lasere i samme effektbånd, kan energiudnyttelsesgraden forbedres betydeligt, og den mest intuitive udførelsesform er, at skærehastigheden accelereres kraftigt.
Ved skæring af tykke plader (iltskæring 16 mm kulstofstål vist i figuren nedenfor), er den flade toppunktskæring ved hjælp af HBF-teknologi glattere, og skærekanten er skarpere end den Gaussiske plet.
Gaussiske og flade toppe er et vigtigt træk ved laserstrålen, og efter at have forstået deres forskelle, kan de med rimelighed vælges i henhold til disse forskelle i fremtidig laserbehandling.
Indlægstid: Jul-01-2022