Forskjellen mellom flatt topplys og Gaussisk lys

I energilaseren er generelt en gaussisk stråle, det vil si at intensiteten til strålen i rommet presenterer en gaussisk fordeling, en slik stråle har en veldig høy mellomintensitet, og avtar gradvis langs den gaussiske konturen utover.

16

I praktiske applikasjoner kreves ofte ikke bare gaussiske stråler, men også laserstråler for spesifikke bruksbehov.For eksempel, i energifordelingen er det en ringfordeling;På bjelkeformen er det former som firkantede, runde osv.

Fordelingsmessig er det en ringfordeling

17

Energifordelingen til den gaussiske strålen er relativt ujevn, og mellomenergien er for høy, noe som vil føre til at den lokale temperaturen blir for høy og påvirker samspillet mellom laseren og stoffet;Energien til de to vingene er for lav, noe som reduserer utnyttelsesgraden.Derfor er det i noen tilfeller nødvendig å danne en gaussisk stråle til en flattoppstråle med jevn energifordeling for å forbedre laserbehandlingseffekten.

Følgende figurer viser egenskapene til den gaussiske laserprofilen og den flate laserprofilen:

18

Seksjonene med lav intensitet på hver side av det tilgjengelige sentrale området av strålen kalles "to vinger" hvis intensitet er under brennterskelen som kreves for laserbehandlingsapplikasjoner, og energien til disse to vingene er ofte bortkastet, noe som resulterer i en betydelig reduksjon i energiutnyttelse;Samtidig vil energien til de to vingene også skade området rundt utenfor målområdet, og dermed utvide den varmepåvirkede sonen.På den annen side kalles de høyintensive delene over brennterskelen "overskuddsenergi", og disse overskuddsenergiene har potensial til å skade underlaget;Dessuten er energien i den sentrale delen for konsentrert, og det er lett å skade optikken.

Laserstråler med flat topp bruker energi mer effektivt enn gaussiske laserstråler.I den gaussiske stråleprofilen går overskuddsenergi i midten over intensitetsterskelen som kreves av applikasjonen og energi under terskelkravet i begge vinger bortkastet.Det er ingen vinger i den flate bjelkeprofilen, men det er brattere kantoverganger, slik at energibruken blir mer effektiv og skader på området rundt reduseres.

19

Som det fremgår av figuren ovenfor, er energien til en flat-top-stråle tydeligere inneholdt i et gitt område enn en Gauss-stråle.Sveising eller kutting med en bjelke med flat topp vil være mer nøyaktig og mindre skade på området rundt.

Ved skjæring med flattopp bjelke kan det produseres renere kutt og skarpere kanter.

Ved sveising med flattoppbjelke vil spaltene i sveisen være jevnere enn ved gaussiske bjelker.

Hva er ulempene med flate bjelker?

I motsetning til gaussiske stråler, endres formen på intensiteten når de forplanter seg i ledig plass, så det bidrar ikke til langdistanseutbredelse.Under forplantningen av den gaussiske strålen, selv om strålestørrelsen endres, er strålens omriss fortsatt gaussisk.

Vanligvis sender laseren ut en gaussisk stråle, og da må noen passende optiske komponenter brukes for å endre intensitetsformen for å oppnå en flat toppstråle.

Guanghui Lasers unike HBF-teknologi(Høy lysstyrke flattopp),gjennom den optiske fiberutgangen med høy lysstyrke, flatt topplys, er kanten av stedet skarp, høy energiterskel, kan forbedre laserenergiutnyttelsesgraden samtidig som den reduserer den varmepåvirkede sonen og skaden, forbedrer effektivt laserbehandlingshastigheten og nøyaktigheten.

20

Ved å ta 5M-12000W laseren til Guanghui Laser som et eksempel, sammenlignet med andre lasere i samme kraftbånd, kan energiutnyttelsesgraden forbedres betraktelig, og den mest intuitive utførelsesformen er at skjærehastigheten er kraftig akselerert.

21

Ved skjæring av tykke plater (oksygenskjæring 16 mm karbonstål vist i figuren nedenfor), er den flate toppskjæringen ved hjelp av HBF-teknologi jevnere og skjærekanten er skarpere enn Gauss-flekken.

22

Gaussiske og flate topper er et viktig trekk ved laserstrålen, og etter å ha forstått forskjellene deres, kan de med rimelighet velges i henhold til disse forskjellene i fremtidig laserbehandling.


Innleggstid: Jul-01-2022