ენერგეტიკულ ლაზერში ზოგადად არის გაუსის სხივი, ანუ სივრცეში სხივის ინტენსივობა წარმოადგენს გაუსის განაწილებას, ასეთ სხივს აქვს ძალიან მაღალი შუალედური ინტენსივობა და თანდათან მცირდება გაუსის კონტურის გასწვრივ.
პრაქტიკულ გამოყენებაში ხშირად საჭიროა არა მხოლოდ გაუსის სხივები, არამედ ლაზერული სხივები კონკრეტული გამოყენების საჭიროებისთვის.მაგალითად, ენერგიის განაწილებაში არის რგოლის განაწილება;სხივის ფორმაზე არის ისეთი ფორმები, როგორიცაა კვადრატი, მრგვალი და ა.შ.
განაწილების მხრივ არის რგოლის განაწილება
გაუსის სხივის ენერგიის განაწილება შედარებით არათანაბარია, შუალედური ენერგია კი ძალიან მაღალი, რაც გამოიწვევს ადგილობრივი ტემპერატურის ზედმეტად მაღალ დონეს და გავლენას მოახდენს ლაზერისა და ნივთიერების ურთიერთქმედებაზე;ორი ფრთის ენერგია ძალიან დაბალია, რაც ამცირებს გამოყენების სიჩქარეს.ამიტომ, ზოგიერთ შემთხვევაში, ლაზერული დამუშავების ეფექტის გასაუმჯობესებლად აუცილებელია გაუსის სხივის ფორმირება ბრტყელ ზედა სხივად ენერგიის თანაბარი განაწილებით.
შემდეგი ფიგურები გვიჩვენებს გაუსის ლაზერული პროფილის და ბრტყელი ზედაპირის ლაზერული პროფილის მახასიათებლებს:
დაბალი ინტენსივობის სექციებს სხივის ხელმისაწვდომი ცენტრალური არეალის ორივე მხარეს ეწოდება "ორი ფრთა", რომელთა ინტენსივობა დაბალია წვის ზღურბლზე, რომელიც საჭიროა ლაზერული დამუშავებისთვის, და ამ ორი ფრთის ენერგია ხშირად იკარგება, რის შედეგადაც ხდება მნიშვნელოვანი ენერგიის მოხმარების შემცირება;ამავდროულად, ორი ფრთის ენერგია ასევე აზიანებს მიმდებარე ტერიტორიას სამიზნე ტერიტორიის მიღმა, რითაც გაფართოვდება სითბოს დაზიანებული ზონა.მეორეს მხრივ, მაღალი ინტენსივობის ნაწილებს წვის ზღურბლზე მაღლა ეწოდება "ჭარბი ენერგია" და ამ ზედმეტ ენერგიას აქვს სუბსტრატის დაზიანების პოტენციალი;უფრო მეტიც, ცენტრალურ ნაწილში ენერგია ძალიან კონცენტრირებულია და ადვილია ოპტიკის დაზიანება.
ბრტყელი ლაზერული სხივები ენერგიას უფრო ეფექტურად იყენებს, ვიდრე გაუსის ლაზერის სხივები.გაუსის სხივის პროფილში ჭარბი ენერგია შუაში, ინტენსივობის ზღურბლზე ზემოთ, აპლიკაციით და ორივე ფრთაში ზღურბლის მოთხოვნილების ქვემოთ ენერგია იხარჯება.ბრტყელ ზედა სხივის პროფილში ფრთები არ არის, მაგრამ არის უფრო ციცაბო კიდეების გადასვლები, ამიტომ ენერგიის მოხმარება უფრო ეფექტურია და მიმდებარე ტერიტორიის დაზიანება მცირდება.
როგორც ზემოთ მოყვანილი ნახატიდან ჩანს, ბრტყელი სხივის ენერგია უფრო ნათლად არის მოცემულ რეგიონში, ვიდრე გაუსის სხივი.ბრტყელი სხივით შედუღება ან ჭრა უფრო ზუსტი იქნება და მიმდებარე ტერიტორიის ნაკლები დაზიანება.
ბრტყელი სხივით ჭრის დროს შეიძლება გაკეთდეს უფრო სუფთა ჭრილები და უფრო მკვეთრი კიდეები.
ბრტყელი სხივით შედუღებისას შედუღების ხარვეზები უფრო გლუვი იქნება, ვიდრე გაუსიანი სხივების შემთხვევაში.
რა უარყოფითი მხარეები აქვს ბრტყელ ზედა სხივებს?
გაუსის სხივებისგან განსხვავებით, ინტენსივობის ფორმა იცვლება თავისუფალ სივრცეში გავრცელებისას, ამიტომ არ არის ხელსაყრელი შორ მანძილზე გავრცელებისთვის.გაუსის სხივის გავრცელებისას, თუნდაც სხივის ზომა შეიცვალოს, სხივის მონახაზი მაინც გაუსიანია.
ჩვეულებრივ, ლაზერი ასხივებს გაუსის სხივს, შემდეგ კი საჭიროა რამდენიმე შესაფერისი ოპტიკური კომპონენტის გამოყენება მისი ინტენსივობის ფორმის შესაცვლელად, რათა მიიღოთ ბრტყელი ზედა სხივი.
Guanghui Laser-ის უნიკალური HBF ტექნოლოგია(მაღალი სიკაშკაშე ბრტყელი ზედა),ოპტიკური ბოჭკოვანი გამომავალი მაღალი სიკაშკაშის ბრტყელი ზედა შუქის საშუალებით, ლაქის კიდე არის მკვეთრი, მაღალი ენერგიის ბარიერი, შეუძლია გააუმჯობესოს ლაზერული ენერგიის გამოყენების მაჩვენებელი, ხოლო შეამციროს სითბოს დაზიანებული ზონა და დაზიანება, ეფექტურად გააუმჯობესოს ლაზერული დამუშავების სიჩქარე და სიზუსტე.
მაგალითად, Guanghui Laser-ის 5M-12000W ლაზერის მაგალითზე, იმავე სიმძლავრის დიაპაზონის სხვა ლაზერებთან შედარებით, ენერგიის გამოყენების მაჩვენებელი შეიძლება მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდეს და ყველაზე ინტუიციური განსახიერება არის ის, რომ ჭრის სიჩქარე მნიშვნელოვნად აჩქარებულია.
სქელი ფირფიტების ჭრისას (ჟანგბადის ჭრის 16 მმ ნახშირბადოვანი ფოლადი ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ ფიგურაში), ბრტყელი ზედა წერტილის ჭრა HBF ტექნოლოგიით უფრო გლუვია და ნაჭრის კიდე უფრო მკვეთრია, ვიდრე გაუსის ლაქა.
გაუსიანი და ბრტყელი ტოტები ლაზერის სხივის მნიშვნელოვანი მახასიათებელია და მათი განსხვავებების გააზრების შემდეგ, მათი გონივრულად შერჩევა შესაძლებელია ამ განსხვავებების მიხედვით მომავალ ლაზერულ დამუშავებაში.
გამოქვეყნების დრო: ივლის-01-2022