No láser de enerxía é xeralmente un feixe gaussiano, é dicir, a intensidade do feixe no espazo presenta unha distribución gaussiana, tal feixe ten unha intensidade intermedia moi alta e diminúe gradualmente ao longo do contorno gaussiano cara a fóra.
En aplicacións prácticas, non só se requiren feixes gaussianos, senón tamén raios láser para necesidades específicas de aplicación.Por exemplo, na distribución de enerxía, hai unha distribución en anel;Na forma da viga, hai formas como cadrado, redondo, etc.
En termos de distribución, hai unha distribución en anel
A distribución de enerxía do feixe gaussiano é relativamente desigual e a enerxía intermedia é demasiado alta, o que fará que a temperatura local sexa demasiado alta e afecte á interacción entre o láser e a substancia;A enerxía das dúas ás é demasiado baixa, o que reduce a taxa de utilización.Polo tanto, nalgúns casos, é necesario formar un feixe gaussiano nun feixe plano con distribución uniforme de enerxía para mellorar o efecto de procesamento láser.
As seguintes figuras mostran as características do perfil láser gaussiano e do perfil láser superior plano:
As seccións de baixa intensidade a cada lado da área central dispoñible do feixe denomínanse "dúas ás" cuxa intensidade está por debaixo do limiar de combustión necesario para as aplicacións de procesamento con láser, e a enerxía destas dúas ás adoita desperdiciarse, o que resulta nunha redución do uso de enerxía;Ao mesmo tempo, a enerxía das dúas ás tamén danará a área circundante fóra da área de destino, ampliando así a zona afectada pola calor.Por outra banda, as partes de alta intensidade por riba do limiar de combustión chámanse "exceso de enerxía", e este exceso de enerxía ten o potencial de danar o substrato;Ademais, a enerxía da parte central está demasiado concentrada e é fácil danar a óptica.
Os raios láser planos usan a enerxía de forma máis eficiente que os raios láser gaussianos.No perfil do feixe gaussiano, o exceso de enerxía no medio por enriba do limiar de intensidade requirido pola aplicación e a enerxía por debaixo do limiar esixencia en ambas as desperdiciarase.Non hai ás no perfil da viga plana, pero hai transicións de bordo máis pronunciadas, polo que o uso de enerxía é máis eficiente e redúcense os danos á zona circundante.
Como se pode ver na figura anterior, a enerxía dun feixe plano está máis claramente contida nunha determinada rexión que nun feixe gaussiano.Soldar ou cortar cunha viga plana será máis preciso e menos danos á zona circundante.
Cando se corta cunha viga plana, pódense producir cortes máis limpos e bordos máis nítidos.
Cando se solda cunha viga plana, os ocos na soldadura serán máis suaves que no caso das vigas gaussianas.
Cales son as desvantaxes das vigas planas?
A diferenza dos feixes gaussianos, a forma da intensidade cambia a medida que se propagan no espazo libre, polo que non é propicia para a propagación a longa distancia.Durante a propagación do feixe gaussiano, aínda que o tamaño do feixe cambie, o contorno do feixe segue sendo gaussiano.
Normalmente o láser emite un feixe gaussiano e, a continuación, hai que usar algúns compoñentes ópticos axeitados para cambiar a súa forma de intensidade para obter un feixe superior plano.
A tecnoloxía HBF exclusiva de Guanghui Laser(Tapa plana de alto brillo),A través da saída de fibra óptica luz superior plana de alto brillo, o bordo do punto é nítido, limiar de alta enerxía, pode mellorar a taxa de utilización de enerxía do láser mentres reduce a zona afectada pola calor e os danos, mellorar de forma efectiva a velocidade e precisión de procesamento do láser.
Tomando como exemplo o láser de 5M-12000W de Guanghui Laser, en comparación con outros láseres da mesma banda de potencia, a taxa de utilización de enerxía pódese mellorar moito e a forma máis intuitiva é que a velocidade de corte se acelera moito.
Ao cortar placas grosas (corte con osíxeno de aceiro carbono de 16 mm que se mostra na figura a continuación), o corte de punto superior plano mediante a tecnoloxía HBF é máis suave e o bordo cortado é máis nítido que o punto gaussiano.
As tapas gaussianas e planas son unha característica importante do feixe láser, e despois de comprender as súas diferenzas, pódense seleccionar razoablemente segundo estas diferenzas no procesamento láser futuro.
Hora de publicación: 01-07-2022