Laser-ek lau ezaugarri nagusi ditu, hau da, distira handia, norabide ona, monokromatiko ona eta koherentzia handia.Propietate hauek elkarren artean erlazionatuta daude, eta laserra eszenatoki ezberdinetarako egokia da.
Laseraren distira handia argi-iturri arruntetatik desberdina den ezaugarri garrantzitsu bat da, eta potentzia eta distira handitzea ere betiko gaia da laseren garapenerako.Distira handia dena, hizkuntza teknikoan adierazita, 1etik zenbat eta gertuago dagoen habearen kalitatea deskribatzen duen M2 indizea dela.
Azken urteotan, teknologiaren hobekuntzarekin, etxeko zuntz laserrak apurka-apurka potentzia-muga hautsi dute, 12KW-tik 20KW-ra.Gaur egun, 30KW-ko potentzia duen zuntz laserrik altuena merkaturatu da, eta hurrengo urratsa 50KW-koa da.Denek arreta jartzen dute eta lehiatzen dute zeinen laser-irteerako potentzia handiagoa den, baina baztertu egiten du zeinek duen izpi-kalitate hobea.
Gaur ikus dezagun zer den distira handia eta distira altuaren abantailak eta garrantzia.
Laser izpiaren propietateak
Laserrak igortzen duen laser argiak itxura hau du, lehenengo eremu hurbilean bat egiten du eta gero eremu urrunean hedatzen da.
barruan,
W0 izpiaren gerriaren erradioa laser izpiak eremu hurbileko atal txikienera bat egiten duen erradioa da;
Rayleigh-en luzera ZR habe-gerria √2 aldiz handitzen den posizioa da;
Urruneko eremua Rayleigh-en luzera baino 4 bider baino haratagoko eremu gisa definitzen da, eta hurbileko eremua Rayleigh-en luzera 4 aldiz barruko barruti gisa definitzen da;
Eremu urruneko dibergentzia angeluak θ laser izpiaren dibergentzia-maila adierazten du eremu urrunean.
Beam Kalitatearen karakterizazioa
Izpiaren kalitatea laser izpiaren ezaugarriak ezaugarritzeko oinarrizko parametroa da, eta laseraren adierazle garrantzitsua da, egoera zehatz batean laser izpiaren foku-maila neurtzeko erabiltzen dena.Hauek dira habearen kalitatea kuantifikatzeko erabili ohi diren metodoak: beam parameter product (BPP) eta M2faktorea.
BPP (Beam Parameter Product): habe-parametro-produktua, habe-gerri-erradio gisa definitua (w0) eremu urruneko dibergentzia angeluarekin biderkatu (θ):
M2: Beam-parametroaren produktuaren eta oinarrizko Gaussaren habe-parametroaren arteko erlazioa, BPP bihur daitekeena:
Goiko formulatik, erraz aurki dezakegu: BPP-k ez du zerikusirik uhin-luzerarekin, M2 faktorea, berriz, laser-uhin-luzerarekin erlazionatuta dago.
M² faktorearen balioa 1etik infinituki hurbil dago, hau da, datu errealen eta datu idealen arteko erlazioa esan nahi du.Datu errealak datu idealetatik hurbilago daudenean, habearen kalitatea hobea da.
1070 nm-ko uhin-luzera duen zuntz-laser baterako, parametro idealak hauek izan beharko lirateke:
Noiz zuntz laser BPP edo M2parametroabalio horretatik gertuago dago, habearen kalitatea hobea da eta dagokion dibergentzia-angelua txikiagoa da.
Nola zehaztu habearen kalitatea
Normalean, izpien analizatzaile bat erabiltzen dugu laserren izpiaren kalitatea neurtzeko, analizatzailea bide optikoarekiko mugitzen uzten dugu eta X, Y eta Z informazioa biltzen dugu hainbat posiziotan, izpiaren gerriaren tamaina, posizioa eta dibergentzia-angelua zehazteko. , eta kalkulatu Rayleigh-en luzera eta BPP edo M2.
Gehien erabiltzen dira aiztoaren ertzaren metodoa eta zirrikitu metodoa.Funtsean, bien ideiak berdinak dira, hau da, erabili aizto-ertza edo zirrikitu bat habea eskaneatzeko, atal baten argi-eremuaren banaketa neurtzeko eta mapatzeko, eta gero mugitu gora eta behera argi-eremua neurtzeko eta mapatzeko. distantzia desberdinak.Azkenik, hiru dimentsioko argi-eremuaren banaketa lortzen da.
▲ Aiztoaren ertzaren metodoa
▲ Zirrikitu metodoa
Askotan habearen kalitatearen proba zailagoa da.Besterik gabe, zenbatespena gutxi gorabehera zuntz-nukleoaren diametroaren eta zenbakizko irekiduraren (NA) arabera egin dezakegu.
Argi-izpi bat, angelu-barrutia zenbaterainokoa den ere, normalean soilik igor daiteke zuntza intzidente-angelu kritikoaren barrutian sartzen denean.α angelu honen sinu-balioa zuntzaren NA zenbakizko irekidura da, hau da, NA=sinα, zuntzak jasotzen duen argia islatzen duena.gaitasuna.Oro har, gutxi gorabehera hori har daiteke.
Zer esan nahi dugu normalean distira handiko laserrekin?
Distira (Br) Definizioa: Azalera-unitate eta angelu solido-unitateko potentzia-dentsitatea.Lehen aipatu dugun bezala, zuntz laser baten core eremua
, eremu urruneko angelu solidoa
.
Goiko formularen arabera, ez da zaila ikustea distira handia deritzonak erran kalitate handiagoa duela (hau da, BPP edo M txikiagoa)2) botere beraren pean.
Distira handiko laserren mundu mailako lider gisa,GW Laser Tech 976nm-ko distira handiko zuntz laserren ikerketan eta garapenean oinarritzen da, zuntz laserren garapen joera liderra.
Guanghui laserrabakarra da-modua 10μmmuga zuntz irteerako laserra, M2<1.1, eta 50kw 100μm zuntz laserrak muga fisikotik hurbil dagoen energia-dentsitatea dute.
100μm-ko nukleoaren diametroko ohiko 4kW-ko modu bakarreko laser M2<1.3, modu anitzeko 12kW laser BPP <4.
▲ Guanghui laser YLPS serie modulu bakarreko 4KW laser
▲ Guanghui Laser YLPM serieko modulu anitzeko 20KW laser
5
Distira handiko garrantzia eta abantailak
Azken urteotan, potentzia handiko laserrak merkatuan indar nagusia bihurtzen ari dira pixkanaka, eta zuntz laserrak ere potentzia handiagorantz doaz.12KW laserrak laser fabrikatzaile nagusien konfigurazio estandarra bihurtu dira.Iaz, Guanghui Laser-en 20KW laserren salmentak nabarmen handitu ziren;gaur egun, 40KW-ko laserrak pixkanaka bidaltzen hasten dira.
Gaur egungo potentzia handiko zuntz-laser gehienak hainbat moduluz osatuta daude, hau da, laser-modulu anitzek ateratzen duten argia zuntz optiko batean akoplatzen da irteerarako.Laser modulu bakar baten irteerako zuntz-nukleoarekin alderatuta, hainbat modulu Irteerako zuntz-nukleoaren diametro konbinatua handiagoa da eta habearen kalitatea txikiagoa da.
Izpiaren kalitatea alde batera uzten bada, potentzia zenbaterainokoa den ere, modulu anitzeko izpien konbinazio eskemaren bidez gauzatu daiteke.Hala ere, aurrerapen teknologikoarekin eta industria-berrikuntzarekin, manufaktura-industria goi-mailako mailara joango da pixkanaka, eta horrek nahitaez gero eta eskakizun handiagoak jarriko ditu laserrak, potentzia handitzeaz gain, distira hobetzeari arreta handiagoa eskainiz. .Distirari kasurik egin gabe potentzia handitzen duten potentzia handiko laser horiek laster kenduko ditu merkatuak.
Sortu zenetik, GW Laser Techdistira handiko laserrak ikertzeko eta garatzeko konpromisoa hartu du, eta potentzia handituko du eta distira berdin handituko du.Laser modulu bakarreko teknologiaren, zuntz-fusioaren juntzeen eta izpien konbinazioaren eskemaren optimizazioaren bidez, laserren distira gehiago hobetu da.Potentzia-baldintza berdinetan, sistema optiko beraren bidez kolimatu eta fokatu ondoren, fokuko puntua txikiagoa da eta energia-dentsitatea handiagoa da.Hau zuzenean ageri da laser prozesatzeko aplikazioetan: potentzia berdinarekin, prozesatzeko abiadura azkarragoa da;prozesatzeko abiadura berdinarekin, behar den potentzia txikiagoa da.
Hartu GW Laser-en YLPM serieko 20KW laser ebaketa adibide gisa.Potentzia bereko beste laser batzuekin alderatuta, ebaketa-abiadura azkarragoa da, eta abantaila hori nabarmena da islapen handiko materialak mozteko.
Distira handiko laserrak laser industriaren garapenerako norabide garrantzitsua dira.Gaur egungo potentzia handiko laser merkatuak homogeneotasun nabaria erakutsi du, eta laser fabrikatzaile nagusiak gainjarritako potentziaren norabidean aurrera egiten ari dira.
GWLaserralaser potentzia handitzeaz gain, arreta gehiago jartzen dio laserren distira hobetzeari.Etorkizunean, distira handiko norabidean arakatzen jarraituko dugu, laserrak izpien kalitatea eta prozesatzeko errendimendu hobea izan dezan, eta bezeroei prozesatzeko eraginkortasuna hobetzen laguntzen die.
Argitalpenaren ordua: 2022-12-21