Karakteristike i opseg primjene pet vrsta lasera

Laserijedna je od bitnih ključnih komponenti u modernim sustavima laserske obrade. S razvojem tehnologije laserske obrade, laseri se također stalno razvijaju, a pojavilo se mnogo novih lasera.

Rani laseri za lasersku obradu uglavnom su bili CO2 plinski laseri velike snage i čvrsti YAG laseri s pumpanjem svjetiljkom, a trend razvoja bio je uglavnom prema povećanju snage lasera. Međutim, kada snaga lasera dosegne određeni zahtjev, kvaliteta zrake lasera počinje primati pozornost, a razvoj lasera pomiče se na poboljšanje kvalitete zrake. Poluvodički laseri, laseri s vlaknima i laseri s diskovima sukcesivno se razvijaju, čime su obrada materijala, medicina, zrakoplovstvo, svemirska industrija, proizvodnja automobila i druga polja postigla brzi razvoj.

CO2 laseri, Nd:YAG laseri, poluvodički laseri, disk laseri i laseri s vlaknima pet su najčešćih vrsta lasera koji su trenutno na tržištu. Koje su njihove karakteristike i područja primjene?

CO2 laser
Primjena: laserska valna duljina CO2 lasera je 10,6 um i ima nizak koeficijent apsorpcije za metale. Općenito je prikladan za rezanje nemetalnih materijala i može se koristiti za zavarivanje metalnih materijala. Može se široko koristiti u primjenama zavarivanja u zrakoplovstvu, elektroničkim instrumentima, strojevima, automobilima i drugim područjima.

Nd:YAG laser
Primjena: YAG laser ima visok koeficijent apsorpcije za metal i može se koristiti za rezanje metala, zavarivanje, označavanje i druge primjene. Zbog svojih karakteristika velike energije, visoke vršne snage, kompaktne strukture, snažne izdržljivosti i pouzdanih performansi, široko se koristi u industriji, nacionalnoj obrani, medicini, znanstvenim istraživanjima i drugim područjima.

Poluvodički laser
Primjena: Poluvodički laseri ograničeni su visokom ujednačenošću laserske zrake i slabim prodiranjem, tako da nisu prikladni za primjene rezanja metala. Međutim, njihove točkaste karakteristike prikladne su za obradu metalnih površina, kao što su oblaganje, kaljenje, 3D ispis, itd. Može se široko koristiti u zrakoplovstvu, medicini, automobilskoj industriji i drugim područjima.

Disk laser
Primjena: Disk laser je prostorna optička struktura za spajanje staza, tako da je kvaliteta zrake vrlo visoka. Prikladan je za laserske primjene materijala kao što su rezanje metala, zavarivanje, označavanje, lasersko oblaganje, otvrdnjavanje i 3D ispis. Široko se koristi u proizvodnji automobila. , zrakoplovstvo, precizni strojevi, 3C elektronika i druga područja.

Laser s optičkim vlaknima
Primjena:Zbog svoje visoke učinkovitosti elektro-optičke pretvorbe, dobrog koeficijenta apsorpcije metala i visoke kvalitete zrake, vlaknasti laser može se koristiti za rezanje metala, zavarivanje, označavanje, obradu metalnih površina i druge primjene. Široko se koristi u zrakoplovstvu, proizvodnji automobila, 3C elektronici, medicini i drugim područjima.

U usporedbi s tradicionalnim CO2 laserima i YAG čvrstim laserima, poluvodički laseri imaju očite tehničke prednosti, poput male veličine, male težine, visoke učinkovitosti, male potrošnje energije, dugog vijeka trajanja i velike apsorpcije metala poluvodičkih lasera. Sa kontinuiranim razvojem tehnologije poluvodičkih lasera, drugi solid-state laseri temeljeni na poluvodičkim laserima, kao što su vlaknasti laseri, poluvodički laseri s izravnim izlazom i disk laseri, također se brzo razvijaju. Među njima, vlaknasti laseri su se brzo razvili, posebno vlaknasti laseri dopirani rijetkim zemljama, koji su naširoko korišteni u područjima kao što su optičke komunikacije, detekcija vlakana i laserska obrada materijala.

Fiber laser privukao je veliku pozornost posljednjih godina i postao je fokusom svačijih istraživanja. To je zato što ima prednosti s kojima se drugi laseri ne mogu mjeriti, a koje se uglavnom ogledaju u:

(1) Kvaliteta snopa je dobra i ima vrlo dobru monokromatičnost, usmjerenost i stabilnost;

(2) Optičko vlakno je i medij laserskog pojačanja i svjetlosni valovod. Stoga je učinkovitost spajanja svjetla pumpe prilično visoka. Promjer jezgre vlakna je malen, a unutar vlakna se lako formira velika gustoća snage. Osim toga, vlaknasti laseri mogu lako produžiti duljinu pojačanja. , kako bi se u potpunosti apsorbirala svjetlost pumpe i kako bi ukupna učinkovitost pretvorbe svjetlosti u svjetlost premašila 60%;

(3) Materijal matrice je Si02, koji ima izvrsnu temperaturnu stabilnost; dok cilindrična struktura optičkog vlakna ima visok omjer površine/volumena i brzo odvođenje topline. Temperatura okoline smije biti -20-+7000C, a toplina njegovog radnog materijala je Opterećenje je prilično malo, nije potreban sustav hlađenja, a može proizvesti veliku svjetlinu i veliku vršnu snagu, dosežući 140 mw/cm2;

(4) Male je veličine, jednostavne strukture, a radni materijal je fleksibilan medij. Može se dizajnirati tako da bude prilično kompaktan i fleksibilan, jednostavan za korištenje, jednostavan za integraciju u sustav i ima visoku cijenu;

(5) Kao laserski medij, dopirano optičko vlakno ima iznimno bogatu strukturu energetske razine dopiranu ionima rijetkih zemalja. Prijelaz razine energije pokriva širok pojas od ultraljubičastog do infracrvenog, a mnoge razine energije prijelaza mogu se postići za lasersko osciliranje. Može se dizajnirati i raditi u širokom spektralnom rasponu (455-3500nm). Osim toga, spektar fluorescencije staklenih vlakana prilično je širok. Umetanjem odgovarajućeg selektora valne duljine može se dobiti podesivi vlaknasti laser, a raspon ugađanja dosegnuo je 80 nm;

(6) Proces silicijevih optičkih vlakana sada je vrlo zreo, tako da se mogu proizvesti visokoprecizna optička vlakna s malim gubicima, čime se uvelike smanjuju troškovi lasera.

(7) Ima prirodnu fleksibilnost i kompatibilnost s konvencionalnim optičkim vlaknima za prijenos u smislu materijala i geometrijskih dimenzija, tako da je lako integrirati optička vlakna, ima male gubitke spojke i jednostavan je za korištenje.

(8) Može raditi u teškim uvjetima okoline, kao što su jak udar, jake vibracije, visoka temperatura itd.

Kontakt informacije:

Ako imate bilo kakvih ideja, slobodno nam se obratite. Bez obzira gdje su naši kupci i kakvi su naši zahtjevi, slijedit ćemo naš cilj da svojim kupcima pružimo visoku kvalitetu, niske cijene i najbolju uslugu.