Nepertraukiamas ir impulsinis pluošto lazeris, kaip pasirinkti?

Šviesolaidinis lazeris, pasižymintis paprasta struktūra, mažomis sąnaudomis, dideliu elektrooptinio konversijos efektyvumu, gera galia, pramoninių lazerių dalis kasmet didėja. Remiantis statistika, 2020 metais šviesolaidinių lazerių dalis pramoninių lazerių rinkoje pasiekė 52,7%.
Klasifikuojami pagal išėjimo pluošto charakteristikas, skaidulinius lazerius galima suskirstyti į dvi kategorijas: nuolatinį lazerį ir impulsinį lazerį. Kokie yra šių dviejų techninių skirtumų ir kokiems taikymo scenarijams jie tinka? Toliau pateikiamas trumpas bendros programos padėties palyginimas.
Kaip rodo pavadinimas, nepertraukiamo pluošto lazerio išėjimo lazeris yra nuolatinis, galia palaikoma fiksuotame lygyje, ši galia yra vardinė lazerio galia. Ši galia yra vardinė lazerio galia. Nepertraukiamo pluošto lazerio pranašumas yra ilgas ir stabilus veikimas.
Impulsinio lazerio lazeris yra „pertraukiamas“. Žinoma, šis periodiškas laikas dažnai būna labai trumpas, dažniausiai milisekundėmis, mikrosekundėmis ar net nanosekundėmis ar pikosekundėmis. Lyginant su nepertraukiamais lazeriais, impulsinių lazerių intensyvumas yra pastovus, todėl atsiranda „pikų“ ir „lovių“ sąvoka.
Impulsinio moduliavimo dėka impulsinis lazeris gali būti greitai paleistas, pasiekiant didelę galią didžiausioje padėtyje, tačiau vidutinė galia yra santykinai maža dėl to, kad yra lovelis. Galima įsivaizduoti, kad jei vidutinė galia yra tokia pati, tada impulsinio lazerio didžiausia galia gali būti daug didesnė nei nuolatinio lazerio, o tai reiškia didesnį energijos tankį nei nuolatinio lazerio, kuris atsispindi metale. apdorojimas, tai yra, jis turi didesnį gebėjimą prasiskverbti į įsiskverbimo gylį ir tuo pačiu metu jis taip pat tinka šilumai jautrioms medžiagoms, kurios negali atlaikyti nuolatinio didelio karščio, taip pat kai kurioms didelio atspindžio medžiagoms.
Remdamiesi abiejų išėjimo galios charakteristikomis, galime analizuoti taikymo skirtumus.
Nepertraukiamo pluošto lazeris paprastai tinka:
- Didelės įrangos apdorojimas, pvz., transporto priemonių ir laivų mašinos, didelių plieno plokščių pjaustymas ir kiti apdorojimo atvejai, kurie nėra jautrūs šiluminiam poveikiui, bet jautresni sąnaudoms
- Naudojamas medicinos srityje chirurginiam pjovimui ir koaguliacijai, pvz., hemostazei po operacijos.
- Plačiai naudojamas šviesolaidžio ryšio sistemose signalams perduoti ir stiprinti su dideliu stabilumu ir mažu faziniu triukšmu.
- Naudojamas moksliniams tyrimams, pavyzdžiui, spektrinei analizei, atominės fizikos eksperimentams ir LIDAR, suteikiant didelės galios ir aukštos kokybės lazerio išvestį.
Nors impulsiniai pluošto lazeriai paprastai tinka:
- Tikslus medžiagų, kurios negali atlaikyti stipraus šiluminio poveikio arba yra trapios, apdorojimas, pvz., elektroninių lustų, keramikos stiklo, medicininių ir biologinių dalių apdorojimas.
- Medžiagos, pasižyminčios dideliu atspindžiu, lengvai pažeidžiančios lazerio galvutę dėl atspindžio. Pavyzdžiui, vario ir aliuminio medžiagų apdirbimas
- Paviršiaus apdorojimas arba lengvai pažeidžiamų pagrindų išorės valymas.
- Apdoroti programas, kurioms reikia didelės galios ir trumpą laiką giliai įsiskverbti, pvz., storų plokščių pjovimas ir skylių išmušimas metalinėse medžiagose.
- Programos, kurioms kaip signalo charakteristiką reikia taikyti impulsus. Pavyzdžiui, šviesolaidinis ryšys ir šviesolaidiniai jutikliai.
- Biomedicinos srityje, skirta akių chirurgijai, odos gydymui, audinių pjovimui ir kt., pasižyminti aukšta spindulio kokybe ir moduliavimu.
- 3D spausdinimas, skirtas labai tiksliai ir sudėtingai metalinių dalių struktūrai.
- Pažangūs lazeriniai ginklai
Yra tam tikrų skirtumų tarp impulsinių šviesolaidžių lazerių ir nepertraukiamo pluošto lazerių pagal principą, technines charakteristikas ir pritaikymą, ir kiekvienas yra tinkamas įvairioms progoms. Impulsiniai pluošto lazeriai tinka naudoti, kai reikia didelės didžiausios galios ir moduliavimo, pavyzdžiui, medžiagų apdorojimo ir biomedicinos; o nepertraukiamo pluošto lazeriai tinka tais atvejais, kai reikalingas didelis stabilumas ir aukšta spindulių kokybė, pavyzdžiui, komunikacijos ir moksliniai tyrimai. Pasirinkus tinkamą pluošto lazerį pagal savo poreikius, pagerės efektyvumas ir taikymo kokybė.