Во 2021 година, Кина ќе биде единствената голема економија во светот што брзо ќе закрепне од епидемијата во 2020 година.Додадената вредност на индустриите над назначената големина во целата година ќе се зголеми за 9,6% во однос на претходната година, од кои додадената вредност на високотехнолошките производни и производството на опрема ќе се зголеми соодветно.18,2%, 12,9%.Особено, кинеската ласерска индустрија брзо се развиваше во последниве години, а обемот на синџирот на ласерската индустрија брзо се зголеми.Во 2020 година, вкупниот приход од продажба на ласерска опрема (вклучувајќи увоз) во областа на индустријата, информациите, трговијата, медицината и научното истражување ќе биде 69,2 милијарди јуани, што е зголемување на годишно ниво во однос на 2019 година. зголемување од 5,2 процентни поени.Со континуираниот просперитет на фотоволтаичните, батериите за напојување, автомобилската и другите индустрии, вкупниот приход од продажба на кинескиот пазар за ласерска опрема ќе се зголеми за 15,6% на годишно ниво во 2021 година, достигнувајќи 80 милијарди јуани.
▲2010-2021 Кинескиот пазар за ласерска опрема
Во исто време, технологијата на ласерот исто така брзо се повторува.Прво, технологијата на пумпата се трансформира од раствор од 915 nm со поширока област за контрола на температурата во раствор од 976 nm со поголема ефикасност на апсорпција.Во моментов, на трасата на технологијата на пумпата на ласерите со континуирано влакно со висока моќност, технологијата Pu пумпа од 976nm стана главно техничко решение.Покрај тоа, во технологијата на ласери од 10.000 вати, отсекогаш постоела битка помеѓу „едноканално засилување на влакна“ и „синтеза на повеќеканални зраци“.Пазарот продолжува да се развива, а сеопфатните фактори како што се технологијата, трошоците и ефикасноста стана основен фактор за избор на пазарот на индустриски ласерски влакна.Ајде да ги разложиме двете технички правци.
Насока на патеката со ласерска технологија од 10.000 вати
1. Шема за комбинирање на повеќеканални зраци
Според различни структури на системот, ласерите со влакна можат да се поделат на: ласери со влакна со директна осцилаторна структура и ласери со влакна со структура на мастер осцилаторни засилувачи (MOPA).Ласерот со влакна со директна осцилаторна структура е едноставен по структура и содржи само ласерски осцилатор, а решетката ја избира и ја прикажува избраната специфична бранова должина.
За ласер со влакна со директна конфигурација на осцилатор, тој главно се состои од пар решетки (ниска рефлексија + висока рефлексија), влакно за засилување и неколку пумпи.Повеќе зраци на пумпна светлина се споени во влакно за засилување преку комбиниран зрак, така што влакното на засилување е во состојба на инверзивна дистрибуција на бројот на честички, за да се реализира стимулираното зрачење засилување на светлината, и на крајот изберете специфична бранова должина на ласерска светлина низ решетка со ниска рефлексија за да помине низ излезното влакно.се пренесува на излезното заглавие.
▲ Ласер со влакна базиран на директна структура на осцилатор
Според различни методи на пумпање, може да се подели на: пумпање напред, обратно пумпање и двонасочно пумпање.Насоката на вбризгување на светлината на пумпата е иста како и насоката на излезот на ласерот се нарекува пумпање напред;насоката на вбризгување на светлината на пумпата е иста како и насоката на излезот на ласерот спротивна на пумпата напред и назад;светлото на пумпата се вбризгува од напред и назад истовремено.наречено двонасочно пумпање.Во моментов, и GW и IPG ја користат шемата за двонасочно пумпање прикажана на сликата погоре.
Во моментов, фибер ласер или модул со мејнстрим директна осцилаторна структура има моќност од околу 3KW, а ласерот со поголема моќност се комбинира од еден модул до друг, односно излезот на светлината од повеќе модули се спојува преку комбинирач на зрак. .во влакно и потоа излез.На пример, 12KW се добива со комбинирање на четири модули од 3KW.
▲ Ласер со влакна со голема моќност со шема за синтеза на повеќеканални зраци
2. Шема за засилување на едноканални влакна
Ласерот со влакна со структура MOPA вклучува ласерски осцилатор и една или повеќе фази на засилувачи на влакна.Брановата должина избрана од решетката во осцилаторот се користи како семе светлина, а семената светлина се засилува под дејство на повеќестепениот засилувач, така што излезната моќност може да се добие до одреден степен.подобрување.
За такви ласери со голема моќност, зголемувањето на моќноста не се постигнува со зголемување на бројот на модули, туку главно со повеќестепени засилувачи.На пример, 12KW се добива преку 3-степено засилување.
▲ Едноканална шема за засилување на влакна базирана на конфигурација MOPA Ласер со висока моќност на влакна
Предностите на мултиплексирање на ласери од 10.000 вати
1. Структурата на целата машина е едноставна и лесна за одржување
Бидејќи едноканалниот засилен ласер со висока моќност има само еден модул, внатрешниот распоред на светлина, електрична енергија и вода е покомплициран.Неговиот контролен систем е релативно покомплексен, а осцилаторот и засилувачот треба да следат одреден временски однос при вклучување и исклучување: при вклучување на ласерот, прво треба да се вклучи осцилаторот, а потоа засилувачот треба да се вклучи од прва фаза засилувач;Засилувачот на сцената започнува, а засилувачот се исклучува чекор по чекор напред.Откако тајмингот не е во ред, голема е веројатноста да предизвика сериозно оштетување на ласерот.
Шемата за синтеза со повеќе зраци усвоена од GW ласер, ласерската контрола е релативно едноставна, нема проблем со времето, проблеми со контролата на програмата и нема да предизвика оштетување на машината.Во случај на дефект на ласерот, поправките може да се извршат едноставно со отстранување на оштетениот модул и замена со нов.За клиентите, тоа заштедува повеќе време за одржување.
2. Силна способност против враќање на светлината
Различно од осцилаторите, нема решетка на двата краја на влакното за засилување на засилувачот.Повратното светло при обработка на материјали со висока рефлексија или обратното светло на пост-засилувачот лесно се враќа во предзасилувачот, што ја попречува работата на предзасилувачот, па дури и предизвикува оштетување.Затоа, неопходно е да се додадат дополнителни мерки за оптичка изолација.
Шема за синтеза со повеќе зраци на GW ласер, секој модул има само еден осцилатор и нема обратна светлина;во исто време, уникатната тајна на GW ласерот - ABR анти-висока рефлексна технологија: еден модул е опремен со пет нивоа на повратно светло за детекција и уред за соголување; еден модул, секој модул е опремен со уред за заштита од враќање на прво ниво, кој може ефикасно да ги заштити внатрешните компоненти од оштетување, да обезбеди стабилна работа на ласерот и лесно да се сече злато, сребро, високо рефлектирачки материјали како бакар и алуминиум се погодни за различни апликации за заварување.
3. Двонасочното пумпање ја подобрува стабилноста на системот
➢Потиснете го ласерскиот шум
За пумпање напред и назад, светлото на пумпата се вбризгува во влакното допирана со итербиум од едниот крај, а светлото на пумпата е посилно на влезниот крај на влакното со итербиум допирано, така што побудувањето на инверзија на честички е исто така силно, но поради факторот на апсорпција, светлото за пумпање е силно.Светлината ќе биде ослабена по должината на влакното, така што ќе се постигне заситеност на засилување на одредена должина на влакното и ќе се зголеми бучавата.Двонасочното пумпање може да ја направи светлината на пумпата рамномерно распоредена во влакното, така што засилувањето исто така се распределува рамномерно во влакното, така што бучавата се намалува.
➢Олеснете го притисокот со еден крај
Прекумерната светлосна енергија на пумпата се спојува во влакното за засилување, а почетниот дел од влакното за засилување многу ја апсорбира светлината на пумпата, така што температурата на влакната е највисока во почетниот дел, а точката на топење на влакната носи најголем притисок.Двократното пумпање може да направи двете точки на топење од двете страни на влакното за засилување да го делат притисокот, со што системот ќе работи постабилно.
➢Зголемете го прагот на нестабилност на режимот
Нестабилноста на режимот е поврзана со термичкото оптоварување на влакното за засилување.Откако ќе се усвои методот на пумпање со двоен крај, температурната распределба на влакното за засилување може да се направи порамномерна, термичкиот ефект е ослабен и прагот на нестабилноста на режимот се зголемува.4
.Шемата за пумпање 976nm има очигледни предности
▶ Повисока стапка на конверзија
Влакното со допирање на јтербиум има два силни врвови на апсорпција на 915 nm и 976 nm, така што светлосниот опсег на пумпата обично се избира за ласер со влакна со итербиум е 915 nm или 975 nm.Меѓу нив, врвот на апсорпција на 975 nm е поголем, што е околу 3 пати повеќе од 915 nm, така што ласерот од 1070 nm со иста моќност троши само една третина од светлината на пумпата од 915 nm.Светлото на пумпата се претвора од електрична енергија, што значи дека користењето на извор на пумпа од 976 nm троши помалку електрична енергија и е поефикасно и заштедува енергија.
▶Пониски нелинеарни ефекти
Во континуираниот еднофреквентен ласер со влакна, постојат некои нелинеарни ефекти, како што се стимулираното расејување на Брилуин, стимулираното расејување на Раман и оптичкиот Кер ефект, што ќе го влоши квалитетот на зракот.Имајќи корист од повисокиот врв на апсорпција на 976 nm, влакното за засилување може да се направи пократко под премисата на истата ефикасност на апсорпција, а намалувањето на должината на влакната помага да се избегне потиснување на нелинеарни ефекти.
Епилог
GW ласерот (GW) се заснова на технологија на пумпа од 976nm и шема за синтеза на повеќеканални зраци како главна линија, и е посветен на подобрување на нивото на моќност и квалитетот на зракот на ласерите од 10.000 вати;во исто време, исто така, обрнува внимание на подобрување на квалитетот и стабилноста на производите, намалување на стапките на неуспех на производите и комплексноста на ракување со дефекти.Во иднина, ќе продолжиме да им обезбедуваме на клиентите висококвалитетни ласери со влакна и силна техничка поддршка.
Време на објавување: Мар-21-2022