Laser hat fjouwer wichtichste skaaimerken, nammentlik hege helderheid, goede rjochting, goede monochromaticity, en hege gearhing.Dizze eigenskippen binne relatearre oan elkoar, wêrtroch't de laser geskikt is foar ferskate senario's.
De hege helderheid fan 'e laser is in wichtige eigenskip oars as gewoane ljochtboarnen, en it fergrutsjen fan de krêft en helderheid is ek in ivich ûnderwerp foar de ûntwikkeling fan lasers.Wat is hege helderheid, útdrukt yn technyske taal is dat de tichterby 1 is de yndeks M2 beskriuwt de beam kwaliteit.
Yn 'e ôfrûne jierren, mei de ferbettering fan technology, hawwe ynlânske glêstriedlasers stadichoan troch de machtlimyt brutsen, fan 12KW oant 20KW.Op it stuit is de heechste glêstriedlaser mei in krêft fan 30KW op 'e merke lansearre, en de folgjende stap is 50KW.Eltsenien betelje omtinken en konkurrearret oan waans laser útfier macht is heger, mar negearret wa hat bettere beam kwaliteit.
Lit ús hjoed ris sjen wat hege helderheid is, en de foardielen en betsjutting fan hege helderheid.
Eigenskippen fan de laser beam
It laserljocht útstjoerd troch de laser sjocht der sa út, konvergeart earst yn it tichtby fjild, en ferspriedt dan yn it fiere fjild
yn,
De straal waist radius w0 is de straal dêr't de laser beam converge nei de lytste seksje yn it tichtby fjild;
De Rayleigh lingte ZR is de posysje as de beam taille wurdt ferhege mei √2 kear;
It fiere fjild wurdt definiearre as it berik foarby 4 kear de Rayleigh lingte, en it near fjild wurdt definiearre as it berik binnen 4 kear de Rayleigh lingte;
De fier-fjild diverginsje hoeke θ stiet foar de graad fan diverginsje fan de laser beam yn it fiere fjild.
Karakterisaasje fan Beam Quality
Beam kwaliteit is de kearn parameter te karakterisearjen de skaaimerken fan de laser beam, en it is in wichtige yndikator fan de laser, dat wurdt brûkt om te mjitten de mjitte fan fokus fan de laser beam yn in spesifike situaasje.Faak brûkte metoaden om beamkwaliteit te kwantifisearjen binne: beamparameterprodukt (BPP) en M2faktor.
BPP (Beam Parameter Product): beamparameterprodukt, definiearre as de beamwaistradius (w0) fermannichfâldige mei de fier-fjild diverginsje hoeke (θ):
M2: De ferhâlding fan it beamparameterprodukt ta it beamparameterprodukt fan 'e fûnemintele Gaussyske beam, dy't omboud wurde kin nei BPP:
Ut de boppesteande formule, kinne wy maklik fine dat: BPP hat neat te krijen mei de golflingte, wylst de M2 faktor is besibbe oan de laser golflingte.
De wearde fan 'e faktor M² is ûneinich ticht by 1, dat betsjut de ferhâlding fan 'e echte gegevens oan 'e ideale gegevens.As de echte gegevens tichter by de ideale gegevens binne, is de beamkwaliteit better.
Foar in glêstriedlaser mei in golflingte fan 1070nm moatte de ideale parameters wêze:
Wannear't de fiber laser BPP of M2parameteris tichter by dizze wearde, de beam kwaliteit is better en de oerienkommende divergence hoeke is lytser.
Hoe te bepalen de beam kwaliteit
Gewoanlik brûke wy in beamanalysator om de beamkwaliteit fan 'e laser te mjitten, lit de analysator bewege relatyf oan it optyske paad, en sammelje X-, Y- en Z-ynformaasje op meardere posysjes om de beam-taillegrutte, posysje en diverginsjewinkel te bepalen , en berekkenje Rayleigh lingte en BPP of M2.
Faak brûkt wurde de mes-râne metoade en de slit metoade.De ideeën fan 'e twa binne yn prinsipe itselde, dat is, brûk in mesrâne of sleat om de beam te scannen, mjit en kaart de ljochtfjildferdieling fan in seksje, en ferpleatse dan op en del om it ljochtfjild te mjitten en yn kaart te bringen by ferskillende ôfstannen.Uteinlik wurdt de trijediminsjonale ljochtfjildferdieling krigen.
▲ Knife-edge metoade
▲ Slitmetoade
De test fan beamkwaliteit is faak yngewikkelder.Gewoanwei kinne wy de skatting benaderje neffens de fiberkearndiameter en numerike aperture (NA).
In beam fan ljocht, nettsjinsteande hoe grut it hoeke berik is, kin allinnich wurde oerdroegen normaal as it komt yn 'e glêstried binnen de krityske ynfal hoek berik.De sinuswearde fan dizze hoeke α is de numerike aperture NA fan 'e glêstried, dat is NA = sinα, dy't it ljocht reflekteart dat wurdt ûntfongen troch de glêstried.fermogen.It kin oer it algemien sawat sa beskôge wurde.
Wat bedoele wy normaal mei lasers mei hege helderheid?
Helderheid (Br) Definysje: Power tichtens per ienheid gebiet en ienheid fêste hoeke.Lykas wy earder neamden, it kearngebiet fan in glêstriedlaser
, de fier-fjild fêste hoeke
.
Neffens de boppesteande formule is it net dreech om te sjen dat de saneamde hege helderheid betsjut dat it in hegere beamkwaliteit hat (dat is lytsere BPP of M2) ûnder deselde macht.
As wrâldwide lieder yn lasers mei hege helderheid,GW Laser Tech rjochtet him op it ûndersyk en ûntwikkeling fan 976nm hege helderheid fiber lasers, liedend de ûntwikkeling trend fan fiber lasers.
Guanghui Laser's single-modus 10μmlimyt fiber útfier laser, M2<1.1, en 50kw 100μm fiber laser hawwe in enerzjy tichtens tichtby de fysike limyt.
Konvinsjonele 100μm kearndiameter single-mode 4kW laser M2<1.3, multi-modus 12kW laser BPP <4.
▲ Guanghui laser YLPS rige single module 4KW laser
▲ Guanghui Laser YLPM rige multi-module 20KW laser
5
Betekenis en foardielen fan hege helderheid
Yn 'e ôfrûne jierren wurde lasers mei hege krêft stadichoan de wichtichste krêft yn' e merke, en glêstriedlasers bewege ek nei hegere krêft.12KW lasers binne wurden de standert konfiguraasje fan mainstream laser fabrikanten.Ferline jier, Guanghui Laser syn ferkeap fan 20KW lasers tanommen gâns;op it stuit begjinne 40KW lasers stadichoan te ferstjoeren.
De measte fan 'e hjoeddeiske hege-power fiber lasers binne gearstald út meardere modules, dat is, de ljocht útfier troch meardere laser modules wurdt keppele oan ien optyske glêstried foar útfier.Yn ferliking mei de útfier fiber kearn fan in inkele laser module, meardere modules De kombinearre útfier fiber kearn diameter is grutter en de beam kwaliteit is navenant leger.
As de beam kwaliteit wurdt negearre, nettsjinsteande hoe heech de macht is, it kin wurde realisearre troch de multi-module beam kombinearjen skema.Lykwols, mei technologyske foarútgong en yndustriële opwurdearring, de produksje yndustry sil stadichoan ferhúzje nei hege-ein, dy't ûnûntkomber sil stelle hegere en hegere easken foar lasers, net allinnich foldwaan oan de ferheging fan macht, mar ek beteljen mear omtinken oan it ferbetterjen fan helderheid .Dy hege-power lasers dy't allinne fergrutsje macht sûnder beteljen omtinken oan helderheid sil gau wurde eliminearre troch de merk.
Sûnt syn oprjochting, GW Laser Techhat him ynset foar it ûndersyk en ûntwikkeling fan lasers mei hege helderheid, en sil de macht ferheegje en de helderheid likegoed ferheegje.Troch it optimalisearjen fan ien laser module technology, fiber fusion splicing, en beam kombinearjen regelingen, de laser helderheid is fierder ferbettere.Under deselde krêftbetingsten, nei kollimaasje en fokus troch itselde optysk systeem, is it plak op it fokuspunt lytser en is de enerzjytichtens heger.Dit wurdt direkt manifestearre yn laserferwurkingsapplikaasjes: ûnder deselde krêft is de ferwurkingssnelheid flugger;ûnder deselde ferwurkingssnelheid is de fereaske krêft lytser.
Nim GW Laser's YLPM-searje 20KW lasersnijen as foarbyld.Yn ferliking mei oare lasers op deselde krêft, de cutting snelheid is flugger, en dit foardiel is benammen dúdlik yn cutting heech-reflektive materialen.
Lasers mei hege helderheid binne in wichtige rjochting foar de ûntwikkeling fan 'e lasersektor.De hjoeddeistige lasermerk mei hege krêft hat dúdlike homogeniteit toand, en grutte laserfabrikanten geane foarút yn 'e rjochting fan boppesteande krêft.
GWLasernet allinich soarget foar de tanimming fan laserkrêft, mar betellet ek mear omtinken foar it ferbetterjen fan laserhelderheid.Yn 'e takomst sille wy trochgean te ferkennen yn' e rjochting fan hege helderheid, sadat de laser hat bettere beam kwaliteit en ferwurkjen prestaasjes, en helpt klanten ferbetterjen ferwurkjen effisjinsje.
Post tiid: Dec-21-2022