Lazeri ka katër karakteristika kryesore, përkatësisht shkëlqim të lartë, drejtim të mirë, monokromatikitet të mirë dhe koherencë të lartë.Këto veti janë të lidhura me njëra-tjetrën, duke e bërë lazerin të përshtatshëm për skenarë të ndryshëm.
Shkëlqimi i lartë i lazerit është një veçori e rëndësishme e ndryshme nga burimet e zakonshme të dritës, dhe rritja e fuqisë dhe shkëlqimit është gjithashtu një temë e përjetshme për zhvillimin e lazerëve.Ajo që është shkëlqimi i lartë, i shprehur në gjuhën teknike është se sa më afër 1 është indeksi M2 që përshkruan cilësinë e rrezes.
Vitet e fundit, me përmirësimin e teknologjisë, lazerët vendas me fibra kanë kaluar gradualisht kufirin e fuqisë, nga 12 KW në 20 KW.Aktualisht është hedhur në treg lazeri më i lartë me fibra me fuqi 30 KW dhe hapi tjetër është 50 KW.Të gjithë i kushtojnë vëmendje dhe konkurrojnë se kush është fuqia e prodhimit të lazerit më të lartë, por injoron se kush ka cilësi më të mirë të rrezes.
Sot le të hedhim një vështrim se çfarë është shkëlqimi i lartë dhe avantazhet dhe rëndësia e shkëlqimit të lartë.
Karakteristikat e rrezes lazer
Drita lazer e emetuar nga lazeri duket kështu, fillimisht konvergohet në fushën e afërt dhe më pas përhapet në fushën e largët
në,
Rrezja e belit të rrezes w0 është rrezja në të cilën rrezja lazer konvergon në pjesën më të vogël në fushën e afërt;
Gjatësia e Rayleigh ZR është pozicioni kur beli i rrezes rritet me √2 herë;
Fusha e largët përcaktohet si diapazoni përtej 4 herë gjatësia e Rayleigh, dhe fusha e afërt përcaktohet si diapazoni brenda 4 herë gjatësia e Rayleigh;
Këndi i divergjencës së fushës së largët θ përfaqëson shkallën e divergjencës së rrezes lazer në fushën e largët.
Karakterizimi i cilësisë së trarëve
Cilësia e rrezes është parametri kryesor për të karakterizuar karakteristikat e rrezes lazer dhe është një tregues i rëndësishëm i lazerit, i cili përdoret për të matur shkallën e fokusit të rrezes lazer në një situatë specifike.Metodat e përdorura zakonisht për të përcaktuar cilësinë e trarëve janë: produkti i parametrit të rrezes (BPP) dhe M2faktor.
BPP (Produkti i parametrit të rrezes): produkti i parametrit të rrezes, i përcaktuar si rrezja e belit të rrezes (w0) shumëzuar me këndin e divergjencës së fushës së largët (θ):
M2: Raporti i produktit të parametrit të rrezes me produktin e parametrit të rrezes së rrezes themelore Gaussian, e cila mund të shndërrohet në BPP:
Nga formula e mësipërme, mund të gjejmë lehtësisht se: BPP nuk ka të bëjë me gjatësinë e valës, ndërsa faktori M2 lidhet me gjatësinë e valës së lazerit.
Vlera e faktorit M² është pafundësisht afër 1, që do të thotë raporti i të dhënave reale me të dhënat ideale.Kur të dhënat reale janë më afër të dhënave ideale, cilësia e rrezes është më e mirë.
Për një lazer me fibra me një gjatësi vale 1070 nm, parametrat idealë duhet të jenë:
Kur lazeri me fibra BPP ose M2parametriështë më afër kësaj vlere, cilësia e rrezes është më e mirë dhe këndi përkatës i divergjencës është më i vogël.
Si të përcaktohet cilësia e rrezes
Zakonisht, ne përdorim një analizues rreze për të matur cilësinë e rrezes së lazerit, e lëmë analizuesin të lëvizë në lidhje me shtegun optik dhe të mbledhim informacione X, Y dhe Z në pozicione të shumta për të përcaktuar madhësinë e belit të rrezes, pozicionin dhe këndin e divergjencës. , dhe llogaritni gjatësinë e Rayleigh dhe BPP ose M2.
Zakonisht përdoren metoda me thikë dhe metoda e çarjes.Idetë e të dyjave janë në thelb të njëjta, d.m.th., përdorni një buzë thike ose të çarë për të skanuar rrezen, për të matur dhe hartuar shpërndarjen e fushës së dritës të një seksioni, dhe më pas lëvizni lart e poshtë për të matur dhe hartuar fushën e dritës në distanca të ndryshme.Më në fund, fitohet shpërndarja tredimensionale e fushës së dritës.
▲ Metoda me thikë
▲ Metoda e çarjes
Testi i cilësisë së rrezes është shpesh më i ndërlikuar.Thjesht, ne mund ta përafrojmë vlerësimin sipas diametrit të bërthamës së fibrës dhe hapjes numerike (NA).
Një rreze drite, pavarësisht se sa e madhe është diapazoni i këndit, mund të transmetohet normalisht vetëm kur hyn në fibër brenda intervalit kritik të këndit të rënies.Vlera e sinusit të këtij këndi α është hapja numerike NA e fibrës, pra NA=sinα, e cila reflekton dritën e marrë nga fibra.aftësia.Në përgjithësi mund të konsiderohet përafërsisht kaq.
Çfarë nënkuptojmë zakonisht me lazer me shkëlqim të lartë?
Shkëlqimi (Br) Përkufizimi: Dendësia e fuqisë për njësi sipërfaqe dhe njësi këndi të ngurtë.Siç e përmendëm më parë, zona thelbësore e një lazeri me fibra
, këndi i ngurtë i fushës së largët
.
Sipas formulës së mësipërme, nuk është e vështirë të shihet se i ashtuquajturi shkëlqim i lartë do të thotë se ka cilësi më të lartë të rrezes (d.m.th., BPP më të vogël ose M2) nën të njëjtën fuqi.
Si një lider global në lazerët me shkëlqim të lartë,GW Laser Tech fokusohet në kërkimin dhe zhvillimin e lazerëve me fibra me shkëlqim të lartë 976nm, duke udhëhequr trendin e zhvillimit të lazerëve me fibra.
Laser Guanghuie vetme-modaliteti 10μmLazeri i prodhimit të fibrave të kufizuar, M2<1.1, dhe lazeri me fibra 50kw 100μm kanë një densitet energjie afër kufirit fizik.
Lazer konvencional me diametër të bërthamës 100μm me një modalitet të vetëm 4kW M2<1.3, BPP lazer me shumë mënyra 12 kW<4.
▲ Laser Guanghui me modul të vetëm 4KW të serisë YLPS
▲ Laser me shumë module të serisë Guanghui YLPM 20 KW
5
Rëndësia dhe avantazhet e shkëlqimit të lartë
Vitet e fundit, lazerët me fuqi të lartë po bëhen gradualisht forca kryesore në treg, dhe lazerët me fibra po shkojnë gjithashtu drejt fuqisë më të lartë.Lazerët 12 KW janë bërë konfigurimi standard i prodhuesve të zakonshëm të lazerëve.Vitin e kaluar, shitjet e lazerëve 20 KW të Guanghui Laser u rritën ndjeshëm;aktualisht, lazerët 40 KW po fillojnë gradualisht të dërgohen.
Shumica e lazerëve aktualë me fibra me fuqi të lartë përbëhen nga module të shumta, domethënë, dalja e dritës nga modulet e shumta lazer është e lidhur në një fibër optike për dalje.Krahasuar me bërthamën e fibrës dalëse të një moduli të vetëm lazer, module të shumta Diametri i kombinuar i bërthamës së fibrës së daljes është më i madh dhe cilësia e rrezes është përkatësisht më e ulët.
Nëse nuk merret parasysh cilësia e rrezes, pavarësisht sa e lartë është fuqia, ajo mund të realizohet përmes skemës së kombinimit të rrezeve me shumë module.Megjithatë, me përparimin teknologjik dhe përmirësimin industrial, industria prodhuese do të shkojë gradualisht drejt nivelit të lartë, gjë që në mënyrë të pashmangshme do të parashtrojë kërkesa gjithnjë e më të larta për laserët, jo vetëm duke kënaqur rritjen e fuqisë, por edhe duke i kushtuar më shumë vëmendje përmirësimit të shkëlqimit. .Ata lazer me fuqi të lartë që vetëm rrisin fuqinë pa i kushtuar vëmendje shkëlqimit do të eliminohen së shpejti nga tregu.
Që nga themelimi i saj, GW Laser Techështë angazhuar për kërkimin dhe zhvillimin e lazerëve me shkëlqim të lartë dhe do të rrisë fuqinë dhe do të rrisë shkëlqimin në mënyrë të barabartë.Nëpërmjet optimizimit të teknologjisë së modulit të vetëm lazer, bashkimit të fibrave dhe skemave të kombinimit të rrezeve, shkëlqimi i lazerit është përmirësuar më tej.Në të njëjtat kushte fuqie, pas përplasjes dhe fokusimit nga i njëjti sistem optik, pika në pikën qendrore është më e vogël dhe dendësia e energjisë është më e lartë.Kjo manifestohet drejtpërdrejt në aplikimet e përpunimit me lazer: me të njëjtën fuqi, shpejtësia e përpunimit është më e shpejtë;me të njëjtën shpejtësi përpunimi, fuqia e kërkuar është më e vogël.
Merrni si shembull prerjen me lazer 20 KW të serisë YLPM të GW Laser.Krahasuar me lazerët e tjerë me të njëjtën fuqi, shpejtësia e prerjes është më e shpejtë dhe ky avantazh është veçanërisht i dukshëm në prerjen e materialeve me reflektim të lartë.
Lazerët me shkëlqim të lartë janë një drejtim i rëndësishëm për zhvillimin e industrisë së lazerit.Tregu aktual i lazerëve me fuqi të lartë ka treguar homogjenitet të dukshëm dhe prodhuesit kryesorë të lazerëve po përparojnë në drejtim të fuqisë së mbivendosur.
GWLaserjo vetëm që kujdeset për rritjen e fuqisë së lazerit, por gjithashtu i kushton më shumë vëmendje përmirësimit të shkëlqimit të lazerit.Në të ardhmen, ne do të vazhdojmë të eksplorojmë në drejtim të shkëlqimit të lartë, në mënyrë që lazeri të ketë cilësi më të mirë të rrezes dhe performancë më të mirë të përpunimit, dhe të ndihmojë klientët të përmirësojnë efikasitetin e përpunimit.
Koha e postimit: Dhjetor-21-2022