2021లో, 2020 మహమ్మారి నుండి వేగంగా కోలుకునే ప్రపంచంలోని ఏకైక ప్రధాన ఆర్థిక వ్యవస్థ చైనా అవుతుంది.మొత్తం సంవత్సరంలో నిర్దేశిత పరిమాణం కంటే ఎక్కువ ఉన్న పరిశ్రమల అదనపు విలువ మునుపటి సంవత్సరం కంటే 9.6% పెరుగుతుంది, వీటిలో హైటెక్ తయారీ మరియు పరికరాల తయారీ యొక్క అదనపు విలువ వరుసగా పెరుగుతుంది.18.2%, 12.9%.ముఖ్యంగా, చైనా యొక్క లేజర్ పరిశ్రమ ఇటీవలి సంవత్సరాలలో వేగంగా అభివృద్ధి చెందింది మరియు లేజర్ పరిశ్రమ గొలుసు స్థాయి వేగంగా పెరిగింది.2020లో, పరిశ్రమ, సమాచారం, వాణిజ్యం, ఔషధం మరియు శాస్త్రీయ పరిశోధన రంగాల్లోని లేజర్ పరికరాల (దిగుమతులతో సహా) మొత్తం అమ్మకాల ఆదాయం 69.2 బిలియన్ యువాన్లుగా ఉంటుంది, ఇది 2019 కంటే సంవత్సరానికి పెరుగుదల. 5.2 శాతం పాయింట్లు.ఫోటోవోల్టాయిక్, పవర్ బ్యాటరీ, ఆటోమొబైల్ మరియు ఇతర పరిశ్రమల నిరంతర శ్రేయస్సుతో, చైనా యొక్క లేజర్ పరికరాల మార్కెట్ మొత్తం అమ్మకాల ఆదాయం 2021లో సంవత్సరానికి 15.6% పెరిగి 80 బిలియన్యువాన్లకు చేరుకుంటుంది.
▲2010-2021 చైనా యొక్క లేజర్ పరికరాల మార్కెట్
అదే సమయంలో, లేజర్ యొక్క సాంకేతికత కూడా వేగంగా పునరావృతమవుతుంది.ముందుగా, పంప్ సాంకేతికత విస్తృత ఉష్ణోగ్రత నియంత్రణ ప్రాంతంతో 915nm ద్రావణం నుండి అధిక శోషణ సామర్థ్యంతో 976nm పరిష్కారానికి రూపాంతరం చెందుతుంది.ప్రస్తుతం, అధిక-శక్తి నిరంతర ఫైబర్ లేజర్ల పంప్ టెక్నాలజీ మార్గంలో, 976nm పంప్ పు సాంకేతికత ప్రధాన స్రవంతి సాంకేతిక పరిష్కారంగా మారింది.అదనంగా, 10,000-వాట్ లేజర్ల సాంకేతికతలో, "సింగిల్-ఛానల్ ఫైబర్ యాంప్లిఫికేషన్" మరియు "మల్టీ-ఛానల్ బీమ్ సింథసిస్" మధ్య ఎల్లప్పుడూ యుద్ధం ఉంది.మార్కెట్ అభివృద్ధి చెందుతూనే ఉంది మరియు సాంకేతికత, ఖర్చు మరియు సామర్థ్యం వంటి సమగ్ర కారకాలు పారిశ్రామిక ఫైబర్ లేజర్ మార్కెట్ ఎంపికకు ప్రధాన కారకంగా మారింది.రెండు సాంకేతిక మార్గాలను విచ్ఛిన్నం చేద్దాం.
10,000-వాట్ లేజర్ టెక్నాలజీ మార్గం దిశ
1. బహుళ-ఛానల్ బీమ్ కలయిక పథకం
వివిధ సిస్టమ్ నిర్మాణాల ప్రకారం, ఫైబర్ లేజర్లను ఇలా విభజించవచ్చు: డైరెక్ట్ ఓసిలేటర్ స్ట్రక్చర్ ఫైబర్ లేజర్లు మరియు మాస్టర్ ఓసిలేటర్ పవర్ యాంప్లిఫైయర్ (MOPA) స్ట్రక్చర్ ఫైబర్ లేజర్లు.డైరెక్ట్ ఓసిలేటర్ నిర్మాణంతో ఫైబర్ లేజర్ నిర్మాణంలో సరళంగా ఉంటుంది మరియు లేజర్ ఓసిలేటర్ను మాత్రమే కలిగి ఉంటుంది మరియు గ్రేటింగ్ ఎంచుకున్న నిర్దిష్ట తరంగదైర్ఘ్యాన్ని ఎంచుకుంటుంది మరియు అవుట్పుట్ చేస్తుంది.
డైరెక్ట్ ఓసిలేటర్ కాన్ఫిగరేషన్తో ఫైబర్ లేజర్ కోసం, ఇది ప్రధానంగా ఒక జత గ్రేటింగ్లను (తక్కువ ప్రతిబింబం + అధిక ప్రతిబింబం), ఒక గెయిన్ ఫైబర్ మరియు అనేక పంపులను కలిగి ఉంటుంది.పంప్ లైట్ యొక్క బహుళ కిరణాలు బీమ్ కాంబినర్ ద్వారా గెయిన్ ఫైబర్గా జతచేయబడతాయి, తద్వారా గెయిన్ ఫైబర్ కణాల సంఖ్య యొక్క విలోమ పంపిణీ స్థితిలో ఉంటుంది, తద్వారా కాంతి యొక్క ఉత్తేజిత రేడియేషన్ యాంప్లిఫికేషన్ను గ్రహించి, చివరకు అవుట్పుట్ ఫైబర్ గుండా వెళ్ళడానికి తక్కువ రిఫ్లెక్షన్ గ్రేటింగ్ ద్వారా లేజర్ కాంతి యొక్క నిర్దిష్ట తరంగదైర్ఘ్యం.అవుట్పుట్ హెడర్కి ప్రసారం చేయబడింది.
▲ డైరెక్ట్ ఓసిలేటర్ నిర్మాణంపై ఆధారపడిన ఫైబర్ లేజర్
వేర్వేరు పంపింగ్ పద్ధతుల ప్రకారం, దీనిని విభజించవచ్చు: ఫార్వర్డ్ పంపింగ్, రివర్స్ పంపింగ్ మరియు బైడైరెక్షనల్ పంపింగ్.పంప్ లైట్ ఇంజెక్షన్ దిశ అదే విధంగా లేజర్ అవుట్పుట్ దిశను ఫార్వర్డ్ పంపింగ్ అంటారు;పంప్ లైట్ ఇంజెక్షన్ దిశ ఫార్వర్డ్ మరియు రివర్స్ పంపింగ్కు వ్యతిరేక లేజర్ అవుట్పుట్ దిశ వలె ఉంటుంది;పంప్ లైట్ ఒకే సమయంలో ముందుకు మరియు రివర్స్ దిశల నుండి ఇంజెక్ట్ చేయబడుతుంది.ద్విదిశాత్మక పంపింగ్ అని పిలుస్తారు.ప్రస్తుతం, GW మరియు IPG రెండూ పై చిత్రంలో చూపిన ద్వి దిశాత్మక పంపింగ్ పథకాన్ని ఉపయోగిస్తున్నాయి.
ప్రస్తుతం, ప్రధాన స్రవంతి డైరెక్ట్ ఓసిలేటర్ నిర్మాణంతో ఫైబర్ లేజర్ లేదా మాడ్యూల్ దాదాపు 3KW శక్తిని కలిగి ఉంటుంది మరియు అధిక-పవర్ లేజర్ ఒక మాడ్యూల్ నుండి మరొక మాడ్యూల్కు మిళితం చేయబడింది, అంటే, బహుళ మాడ్యూల్స్ నుండి కాంతి అవుట్పుట్ బీమ్ కాంబినర్ ద్వారా జతచేయబడుతుంది. .ఒక ఫైబర్ లోకి మరియు తరువాత అవుట్పుట్.ఉదాహరణకు, నాలుగు 3KW మాడ్యూళ్లను కలపడం ద్వారా 12KW పొందబడుతుంది.
▲ బహుళ-ఛానల్ బీమ్ సంశ్లేషణ పథకంతో హై-పవర్ ఫైబర్ లేజర్
2. సింగిల్-ఛానల్ ఫైబర్ యాంప్లిఫికేషన్ పథకం
MOPA నిర్మాణంతో కూడిన ఫైబర్ లేజర్లో లేజర్ ఓసిలేటర్ మరియు ఫైబర్ యాంప్లిఫైయర్ల యొక్క ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ దశలు ఉంటాయి.ఓసిలేటర్లోని గ్రేటింగ్ ద్వారా ఎంపిక చేయబడిన తరంగదైర్ఘ్యం సీడ్ లైట్గా ఉపయోగించబడుతుంది మరియు మల్టీస్టేజ్ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క చర్యలో సీడ్ లైట్ విస్తరించబడుతుంది, తద్వారా అవుట్పుట్ శక్తిని నిర్దిష్ట స్థాయికి పొందవచ్చు.అభివృద్ధి.
అటువంటి అధిక-శక్తి లేజర్ల కోసం, శక్తి పెరుగుదల మాడ్యూళ్ల సంఖ్యను పెంచడం ద్వారా సాధించబడదు, కానీ ప్రధానంగా బహుళ-దశల యాంప్లిఫైయర్ల ద్వారా.ఉదాహరణకు, 12KW 3-దశల విస్తరణ ద్వారా పొందబడుతుంది.
▲ MOPA కాన్ఫిగరేషన్ హై-పవర్ ఫైబర్ లేజర్ ఆధారంగా సింగిల్-ఛానల్ ఫైబర్ యాంప్లిఫికేషన్ స్కీమ్
మల్టీప్లెక్సింగ్ 10,000-వాట్ లేజర్ల ప్రయోజనాలు
1.మొత్తం యంత్రం యొక్క నిర్మాణం సులభం మరియు నిర్వహించడానికి సులభం
సింగిల్-ఛానల్ యాంప్లిఫైడ్ హై-పవర్ లేజర్లో ఒకే మాడ్యూల్ ఉన్నందున, కాంతి, విద్యుత్ మరియు నీటి అంతర్గత అమరిక మరింత క్లిష్టంగా ఉంటుంది.దీని నియంత్రణ వ్యవస్థ సాపేక్షంగా మరింత క్లిష్టంగా ఉంటుంది మరియు ఓసిలేటర్ మరియు యాంప్లిఫైయర్ ఆన్ మరియు ఆఫ్ చేసేటప్పుడు ఒక నిర్దిష్ట సమయ సంబంధాన్ని అనుసరించాలి: లేజర్ను ఆన్ చేసేటప్పుడు, మొదట ఓసిలేటర్ను ఆన్ చేయాలి, ఆపై యాంప్లిఫైయర్ను ఆన్ చేయాలి మొదటి దశ యాంప్లిఫైయర్;స్టేజ్ యాంప్లిఫైయర్ ప్రారంభమవుతుంది మరియు యాంప్లిఫైయర్ దశలవారీగా ఆఫ్ చేయబడుతుంది.టైమింగ్ క్రమం తప్పిన తర్వాత, ఇది లేజర్కు తీవ్రమైన నష్టాన్ని కలిగించే అవకాశం ఉంది.
GW లేజర్ ద్వారా స్వీకరించబడిన బహుళ-బీమ్ సంశ్లేషణ పథకం, లేజర్ నియంత్రణ చాలా సులభం, సమయ సమస్య లేదు, ప్రోగ్రామ్ నియంత్రణ సమస్యలు లేవు మరియు యంత్రానికి నష్టం కలిగించదు.లేజర్ వైఫల్యం సంభవించినప్పుడు, దెబ్బతిన్న మాడ్యూల్ను తొలగించి, దాన్ని కొత్త దానితో భర్తీ చేయడం ద్వారా మరమ్మతులు చేయవచ్చు.కస్టమర్ల కోసం, ఇది మరింత నిర్వహణ సమయాన్ని ఆదా చేస్తుంది.
2. బలమైన యాంటీ-రిటర్న్ లైట్ సామర్థ్యం
ఓసిలేటర్ల నుండి భిన్నంగా, యాంప్లిఫైయర్ యొక్క గెయిన్ ఫైబర్ యొక్క రెండు చివర్లలో గ్రేటింగ్ లేదు.హై-రిఫ్లెక్షన్ మెటీరియల్స్ లేదా పోస్ట్-యాంప్లిఫైయర్ యొక్క రివర్స్ లైట్ ప్రాసెస్ చేసేటప్పుడు రిటర్న్ లైట్ ప్రీ-యాంప్లిఫైయర్కు తిరిగి రావడం సులభం, ఇది ప్రీ-యాంప్లిఫైయర్ యొక్క పనికి ఆటంకం కలిగిస్తుంది మరియు నష్టాన్ని కూడా కలిగిస్తుంది.అందువల్ల, అదనపు ఆప్టికల్ ఐసోలేషన్ చర్యలు జోడించడం అవసరం.
GW లేజర్ యొక్క బహుళ-బీమ్ సంశ్లేషణ పథకం, ప్రతి మాడ్యూల్కు ఒకే ఓసిలేటర్ ఉంటుంది మరియు రివర్స్ లైట్ ఉండదు;అదే సమయంలో, GW లేజర్ యొక్క ప్రత్యేక రహస్యం – ABR యాంటీ-హై-రిఫ్లెక్షన్ టెక్నాలజీ: ఒకే మాడ్యూల్ ఐదు-స్థాయి రిటర్న్ లైట్ డిటెక్షన్ మరియు స్ట్రిప్పింగ్ పరికరంతో అమర్చబడి ఉంటుంది ;ఐదు-స్థాయి యాంటీ-రిఫ్లెక్షన్ ఆధారంగా సింగిల్ మాడ్యూల్, ప్రతి మాడ్యూల్లో మొదటి-స్థాయి యాంటీ-రిటర్న్ లైట్ పరికరం అమర్చబడి ఉంటుంది, ఇది అంతర్గత భాగాలను దెబ్బతినకుండా సమర్థవంతంగా రక్షించగలదు, లేజర్ యొక్క స్థిరమైన ఆపరేషన్ను నిర్ధారిస్తుంది మరియు బంగారం, వెండి, రాగి వంటి అత్యంత ప్రతిబింబించే పదార్థాలను సులభంగా కత్తిరించగలదు. అల్యూమినియం వివిధ వెల్డింగ్ అనువర్తనాలకు అనుకూలంగా ఉంటుంది.
3. ద్వి దిశాత్మక పంపింగ్ సిస్టమ్ స్థిరత్వాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది
➢లేజర్ శబ్దాన్ని అణచివేయండి
ఫార్వర్డ్ మరియు రివర్స్ పంపింగ్ కోసం, పంప్ లైట్ ఒక చివర నుండి యట్టర్బియం-డోప్డ్ ఫైబర్లోకి ఇంజెక్ట్ చేయబడుతుంది మరియు యెట్టర్బియం-డోప్డ్ ఫైబర్ యొక్క ఇన్పుట్ చివరలో పంప్ లైట్ బలంగా ఉంటుంది, కాబట్టి కణ విలోమ ప్రేరేపణ కూడా బలంగా ఉంటుంది, అయితే దీని కారణంగా శోషణ కారకం, పంపింగ్ లైట్ బలంగా ఉంటుంది.ఫైబర్ పొడవున కాంతి అటెన్యూయేట్ చేయబడుతుంది, తద్వారా లాభం సంతృప్తత నిర్దిష్ట ఫైబర్ పొడవు వద్ద చేరుకుంటుంది మరియు శబ్దం పెరుగుతుంది.బైడైరెక్షనల్ పంపింగ్ ఫైబర్లో పంప్ లైట్ను సమానంగా పంపిణీ చేస్తుంది, తద్వారా లాభం కూడా ఫైబర్లో సమానంగా పంపిణీ చేయబడుతుంది, తద్వారా శబ్దం తగ్గుతుంది.
➢ సింగిల్-ఎండ్ ఒత్తిడిని తగ్గించండి
అధిక పంప్ లైట్ ఎనర్జీ గెయిన్ ఫైబర్లో జతచేయబడుతుంది మరియు గెయిన్ ఫైబర్ యొక్క ప్రారంభ విభాగం పంప్ లైట్ను చాలా వరకు గ్రహిస్తుంది, కాబట్టి ఫైబర్ ఉష్ణోగ్రత ప్రారంభ విభాగంలో అత్యధికంగా ఉంటుంది మరియు ఫైబర్ మెల్టింగ్ పాయింట్ అతిపెద్ద ఒత్తిడిని కలిగి ఉంటుంది.డబుల్-ఎండ్ పంపింగ్ గెయిన్ ఫైబర్ యొక్క రెండు వైపులా ఉన్న రెండు ద్రవీభవన బిందువులు ఒత్తిడిని పంచుకునేలా చేస్తుంది, తద్వారా సిస్టమ్ మరింత స్థిరంగా నడుస్తుంది.
➢మోడ్ అస్థిరత యొక్క థ్రెషోల్డ్ని పెంచండి
మోడ్ అస్థిరత అనేది గెయిన్ ఫైబర్ యొక్క థర్మల్ లోడింగ్కు సంబంధించినది.డబుల్-ఎండ్ పంపింగ్ పద్ధతిని అవలంబించిన తర్వాత, గెయిన్ ఫైబర్ యొక్క ఉష్ణోగ్రత పంపిణీని మరింత ఏకరీతిగా చేయవచ్చు, థర్మల్ ప్రభావం బలహీనపడుతుంది మరియు మోడ్ అస్థిరత యొక్క థ్రెషోల్డ్ విలువ పెరుగుతుంది.4
.976nm పంపింగ్ పథకం స్పష్టమైన ప్రయోజనాలను కలిగి ఉంది
▶ అధిక మార్పిడి రేటు
Ytterbium-డోప్డ్ ఫైబర్ 915nm మరియు 976nm వద్ద రెండు బలమైన శోషణ శిఖరాలను కలిగి ఉంటుంది, కాబట్టి ytterbium-డోప్డ్ ఫైబర్ లేజర్ కోసం సాధారణంగా ఎంపిక చేయబడిన పంప్ లైట్ బ్యాండ్ 915nm లేదా 975nm.వాటిలో, 975nm వద్ద శోషణ శిఖరం ఎక్కువగా ఉంటుంది, ఇది 915nm కంటే 3 రెట్లు ఎక్కువ, కాబట్టి అదే శక్తితో 1070nm లేజర్ 915nm పంప్ లైట్లో మూడింట ఒక వంతు మాత్రమే వినియోగిస్తుంది.పంప్ లైట్ ఎలక్ట్రికల్ ఎనర్జీ నుండి మార్చబడుతుంది, అంటే 976nm పంప్ సోర్స్ని ఉపయోగించడం తక్కువ విద్యుత్ శక్తిని వినియోగిస్తుంది మరియు మరింత సమర్థవంతంగా మరియు శక్తిని ఆదా చేస్తుంది.
▶తక్కువ నాన్ లీనియర్ ఎఫెక్ట్స్
నిరంతర సింగిల్-ఫ్రీక్వెన్సీ ఫైబర్ లేజర్లో, స్టిమ్యులేటెడ్ బ్రిల్లౌయిన్ స్కాటరింగ్, స్టిమ్యులేటెడ్ రామన్ స్కాటరింగ్ మరియు ఆప్టికల్ కెర్ ఎఫెక్ట్ వంటి కొన్ని నాన్ లీనియర్ ఎఫెక్ట్లు ఉన్నాయి, ఇవి బీమ్ నాణ్యతను దిగజార్చుతాయి.976nm వద్ద ఉన్న అధిక శోషణ శిఖరం నుండి ప్రయోజనం పొందడం, అదే శోషణ సామర్థ్యం యొక్క ఆవరణలో లాభం ఫైబర్ను తక్కువగా చేయవచ్చు మరియు ఫైబర్ పొడవును తగ్గించడం నాన్ లీనియర్ ఎఫెక్ట్లను అణచివేయడాన్ని నివారించడంలో సహాయపడుతుంది.
ఎపిలోగ్
GW లేజర్ (GW) అనేది 976nm పంప్ టెక్నాలజీ మరియు మల్టీ-ఛానల్ బీమ్ సింథసిస్ స్కీమ్పై ఆధారపడి ఉంటుంది మరియు 10,000-వాట్ లేజర్ల పవర్ లెవెల్ మరియు బీమ్ నాణ్యతను మెరుగుపరచడానికి కట్టుబడి ఉంది;అదే సమయంలో, ఇది ఉత్పత్తుల నాణ్యత మరియు స్థిరత్వాన్ని మెరుగుపరచడం, ఉత్పత్తి వైఫల్యం రేట్లు తగ్గించడం మరియు వైఫల్యాలను నిర్వహించడంలో సంక్లిష్టతపై కూడా శ్రద్ధ చూపుతుంది.భవిష్యత్తులో, మేము వినియోగదారులకు అధిక-నాణ్యత ఫైబర్ లేజర్లు మరియు బలమైన సాంకేతిక మద్దతును అందించడం కొనసాగిస్తాము.
పోస్ట్ సమయం: మార్చి-21-2022