लेजरमा चार मुख्य विशेषताहरू छन्, अर्थात् उच्च चमक, राम्रो दिशात्मकता, राम्रो मोनोक्रोमेटिटी, र उच्च समन्वय।यी गुणहरू एकअर्कासँग सम्बन्धित छन्, लेजरलाई विभिन्न परिदृश्यहरूको लागि उपयुक्त बनाउँदै।
लेजरको उच्च चमक सामान्य प्रकाश स्रोतहरू भन्दा फरक महत्त्वपूर्ण विशेषता हो, र शक्ति र चमक बढाउने लेजरहरूको विकासको लागि पनि एक अनन्त विषय हो।उच्च चमक के हो, प्राविधिक भाषामा व्यक्त गरिएको छ कि 1 को नजिकको सूचकांक M2 बीम गुणस्तर वर्णन गर्दछ।
हालैका वर्षहरूमा, प्रविधिको सुधारको साथ, घरेलु फाइबर लेजरहरूले बिस्तारै पावर सीमा मार्फत 12KW बाट 20KW लाई तोडेका छन्।हाल, 30KW को शक्ति संग उच्चतम फाइबर लेजर बजार मा लन्च गरिएको छ, र अर्को चरण 50KW हो।सबैले ध्यान दिन्छन् र कसको लेजर आउटपुट पावर उच्च छ भनेर प्रतिस्पर्धा गर्दछ, तर कसको बीम गुणस्तर राम्रो छ भनेर बेवास्ता गर्दछ।
आज हाई ब्राइटनेस भनेको के हो, र हाई ब्राइटनेसको फाइदा र महत्वलाई हेरौं।
लेजर बीम को गुण
लेजर द्वारा उत्सर्जित लेजर प्रकाश यस्तो देखिन्छ, पहिले नजिकको क्षेत्र मा रूपान्तरण, र त्यसपछि टाढाको क्षेत्र मा फैलिएको।
मा
बीम कम्मर त्रिज्या w0 त्यो त्रिज्या हो जसमा लेजर बीम नजिकको क्षेत्रको सबैभन्दा सानो भागमा रूपान्तरण हुन्छ;
Rayleigh लम्बाइ ZR त्यो स्थिति हो जब बीम कम्मर √2 गुणा बढाइन्छ;
टाढाको क्षेत्रलाई Rayleigh लम्बाइको 4 गुणा भन्दा परको दायराको रूपमा परिभाषित गरिएको छ, र नजिकको क्षेत्रलाई Rayleigh लम्बाइको 4 गुणा भित्रको दायराको रूपमा परिभाषित गरिएको छ;
टाढा-फिल्ड विचलन कोण θ ले टाढाको क्षेत्रमा लेजर बीमको विचलनको डिग्री प्रतिनिधित्व गर्दछ।
बीम गुणस्तर को विशेषता
बीम गुणस्तर लेजर बीम को विशेषताहरु को विशेषताहरु को मुख्य मापदण्ड हो, र यो लेजर को एक महत्वपूर्ण सूचक हो, जो एक विशेष स्थिति मा लेजर बीम को फोकस को डिग्री मापन को लागी प्रयोग गरिन्छ।बीमको गुणस्तर परिमाण गर्नका लागि सामान्यतया प्रयोग गरिने विधिहरू हुन्: बीम प्यारामिटर उत्पादन (BPP) र M2कारक।
BPP (बीम प्यारामिटर उत्पादन): बीम प्यारामिटर उत्पादन, बीम कम्मर त्रिज्या (w) को रूपमा परिभाषित0) टाढा-क्षेत्र विचलन कोण (θ) द्वारा गुणा गरिएको:
M2: आधारभूत गाउसियन बीमको बीम प्यारामिटर उत्पादनसँग बीम प्यारामिटर उत्पादनको अनुपात, जसलाई BPP मा रूपान्तरण गर्न सकिन्छ:
माथिको सूत्रबाट, हामी सजिलैसँग पत्ता लगाउन सक्छौं कि: BPP ले तरंग दैर्ध्यसँग कुनै सरोकार राख्दैन, जबकि M2 कारक लेजर तरंग दैर्ध्यसँग सम्बन्धित छ।
M² कारकको मान असीमित रूपमा 1 को नजिक छ, जसको मतलब वास्तविक डेटाको आदर्श डेटाको अनुपात हो।जब वास्तविक डाटा आदर्श डाटाको नजिक हुन्छ, बीम गुणस्तर राम्रो हुन्छ।
1070nm को तरंग लम्बाइ भएको फाइबर लेजरको लागि, आदर्श मापदण्डहरू हुनुपर्छ:
जब फाइबर लेजर BPP वा M2प्यारामिटरयो मानको नजिक छ, किरण गुणस्तर राम्रो छ र सम्बन्धित विचलन कोण सानो छ।
कसरी बीम गुणस्तर निर्धारण गर्न
सामान्यतया, हामी लेजरको बीम गुणस्तर मापन गर्न बीम विश्लेषक प्रयोग गर्छौं, विश्लेषकलाई अप्टिकल पथको सापेक्ष सार्न दिनुहोस्, र बीम कम्मरको आकार, स्थिति, र विचलन कोण निर्धारण गर्न धेरै स्थानहरूमा X, Y, र Z जानकारी सङ्कलन गर्नुहोस्। , र Rayleigh लम्बाइ र BPP वा M2 गणना गर्नुहोस्।
चक्कु किनारा विधि र स्लिट विधि सामान्यतया प्रयोग गरिन्छ।दुवैको विचार मूलतया एउटै हो, त्यो हो, किरण स्क्यान गर्न चक्कु-धार वा स्लिट प्रयोग गर्नुहोस्, खण्डको प्रकाश क्षेत्र वितरण मापन र नक्सा गर्नुहोस्, र त्यसपछि प्रकाश क्षेत्र मापन र नक्सा गर्न माथि र तल सार्नुहोस्। विभिन्न दूरीहरू।अन्तमा, त्रि-आयामी प्रकाश क्षेत्र वितरण प्राप्त हुन्छ।
▲ चक्कु-धार विधि
▲ स्लिट विधि
बीम गुणस्तर परीक्षण अक्सर अधिक जटिल छ।सरल रूपमा, हामी फाइबर कोर व्यास र संख्यात्मक एपर्चर (NA) अनुसार अनुमान गर्न सक्छौं।
प्रकाशको किरण, कोणको दायरा जतिसुकै ठूलो भए पनि, सामान्य रूपमा मात्र प्रसारण गर्न सकिन्छ जब यो महत्वपूर्ण घटना कोण दायरा भित्र फाइबरमा प्रवेश गर्दछ।यस कोणको साइन मान α फाइबरको संख्यात्मक एपर्चर NA हो, त्यो हो, NA=sinα, जसले फाइबरले प्राप्त गरेको प्रकाशलाई प्रतिबिम्बित गर्दछ।क्षमता।यो सामान्यतया लगभग मान्न सकिन्छ।
हाई ब्राइटनेस लेजरहरू भन्नाले हामी सामान्यतया के बुझ्छौं?
चमक (Br) परिभाषा: पावर घनत्व प्रति एकाइ क्षेत्र र एकाइ ठोस कोण।हामीले पहिले उल्लेख गरिसकेका छौं, फाइबर लेजरको कोर क्षेत्र
, टाढा-क्षेत्र ठोस कोण
.
माथिको सूत्र अनुसार, तथाकथित उच्च चमकको अर्थ यो उच्च बीम गुणस्तर (अर्थात, सानो BPP वा M) छ भनेर हेर्न गाह्रो छैन।2) समान शक्ति अन्तर्गत।
उच्च-चमक लेजरहरूमा विश्वव्यापी नेताको रूपमा,GW लेजर टेक 976nm उच्च-चमक फाइबर लेजरहरूको अनुसन्धान र विकासमा केन्द्रित छ, फाइबर लेजरहरूको विकास प्रवृत्तिको नेतृत्व गर्दछ।
Guanghui लेजरएकल छ -मोड 10μmसीमित फाइबर आउटपुट लेजर, एम2<1.1, र 50kw 100μm फाइबर लेजरसँग भौतिक सीमाको नजिक ऊर्जा घनत्व छ।
परम्परागत 100μm कोर व्यास एकल-मोड 4kW लेजर M2<1.3, बहु-मोड 12kW लेजर BPP<4।
▲ Guanghui लेजर YLPS श्रृंखला एकल मोड्युल 4KW लेजर
▲ Guanghui लेजर YLPM श्रृंखला बहु-मोड्युल 20KW लेजर
5
उच्च चमक को महत्व र लाभ
हालका वर्षहरूमा, उच्च-शक्ति लेजरहरू बिस्तारै बजारमा मुख्य शक्ति बन्न थालेका छन्, र फाइबर लेजरहरू पनि उच्च शक्ति तिर सर्दै छन्।12KW लेजरहरू मुख्यधारा लेजर निर्माताहरूको मानक कन्फिगरेसन भएको छ।गत वर्ष, गुआङ्हुई लेजरको २० किलोवाट लेजरहरूको बिक्री उल्लेखनीय रूपमा बढ्यो;हाल, 40KW लेजरहरू बिस्तारै पठाउन थालेका छन्।
हालको धेरैजसो हाई-पावर फाइबर लेजरहरू बहुविध मोड्युलहरूबाट बनेका हुन्छन्, अर्थात्, बहु लेजर मोड्युलहरूद्वारा प्रकाश उत्पादनलाई आउटपुटको लागि एक अप्टिकल फाइबरमा जोडिएको हुन्छ।एकल लेजर मोड्युलको आउटपुट फाइबर कोरसँग तुलना गर्दा, बहुविध मोड्युलहरू संयुक्त आउटपुट फाइबर कोर व्यास ठूलो छ र बीम गुणस्तर तदनुसार कम छ।
यदि बीमको गुणस्तरलाई बेवास्ता गरिएको छ भने, शक्ति जतिसुकै उच्च भए पनि, यो बहु-मोड्युल बीम संयोजन योजना मार्फत महसुस गर्न सकिन्छ।यद्यपि, प्राविधिक प्रगति र औद्योगिक स्तरवृद्धिको साथ, निर्माण उद्योग बिस्तारै उच्च-अन्तमा सर्नेछ, जसले अनिवार्य रूपमा लेजरहरूको लागि उच्च र उच्च आवश्यकताहरू अगाडि बढाउनेछ, शक्तिको वृद्धिलाई सन्तुष्ट मात्र होइन, तर उज्यालोको सुधारमा पनि बढी ध्यान दिनेछ। ।ती उच्च-शक्ति लेजरहरू जसले चमकलाई ध्यान नदिई शक्ति मात्र बढाउँछ, चाँडै बजारबाट हटाइनेछ।
यसको स्थापना पछि, GW लेजर टेकउच्च-चमक लेजरहरूको अनुसन्धान र विकासको लागि प्रतिबद्ध छ, र शक्ति बढाउन र समान रूपमा चमक बढाउनेछ।एकल लेजर मोड्युल टेक्नोलोजी, फाइबर फ्युजन स्प्लिसिङ, र बीम संयोजन योजनाहरूको अनुकूलन मार्फत, लेजर चमक थप सुधार गरिएको छ।एउटै पावर सर्तहरूमा, एउटै अप्टिकल प्रणालीद्वारा मिलाएर र फोकस गरेपछि, केन्द्र बिन्दुको स्थान सानो हुन्छ र ऊर्जा घनत्व बढी हुन्छ।यो लेजर प्रशोधन अनुप्रयोगहरूमा प्रत्यक्ष रूपमा प्रकट हुन्छ: एउटै शक्ति अन्तर्गत, प्रशोधन गति छिटो छ;एउटै प्रशोधन गति अन्तर्गत, आवश्यक शक्ति सानो छ।
उदाहरणको रूपमा GW लेजरको YLPM श्रृंखला 20KW लेजर कटिङ लिनुहोस्।समान शक्तिमा अन्य लेजरहरूसँग तुलना गर्दा, काट्ने गति छिटो छ, र यो फाइदा विशेष गरी उच्च-प्रतिबिंबित सामग्रीहरू काट्नमा स्पष्ट छ।
उच्च चमक लेजर लेजर उद्योग को विकास को लागी एक महत्वपूर्ण दिशा हो।हालको उच्च-शक्ति लेजर बजारले स्पष्ट एकरूपता देखाएको छ, र प्रमुख लेजर निर्माताहरू सुपरइम्पोज्ड पावरको दिशामा अगाडि बढिरहेका छन्।
GWलेजरलेजर पावरको बृद्धिको मात्र ख्याल गर्दैन, तर लेजर चमकको सुधारमा पनि बढी ध्यान दिन्छ।भविष्यमा, हामी उच्च चमकको दिशामा अन्वेषण गर्न जारी राख्नेछौं, ताकि लेजरको राम्रो बीम गुणस्तर र प्रशोधन कार्यसम्पादन हुन्छ, र ग्राहकहरूलाई प्रशोधन दक्षता सुधार गर्न मद्दत गर्दछ।
पोस्ट समय: डिसेम्बर-21-2022