A Fiber Laser Marking Machine fejlesztési trendje
Nov 05, 2024
(1) A szálas lézerek teljesítményének javítása: A jövőbeli kutatás kulcsfontosságú pontja a szálas lézerek teljesítményének és konverziós hatékonyságának javítása, a sugárminőség optimalizálása, az erősítőszál hosszának lerövidítése, a rendszer stabilitásának javítása és kompaktabbá tétele. szálas lézerek.
(2) Új szálas lézerek fejlesztése: Az idő tartományában az ultrarövid impulzus üzemmóddal zárt szálas lézerek, amelyeknek kisebb a terhelhetősége, mindig is forró téma volt a lézerterületen, és a nagy teljesítményű femtoszekundumos impulzusszálas lézerek mindig is régóta távú cél. A frekvenciatartományban a szélessávú kimenet és a hangolható szálas lézerek kutatási hotspottá válnak.
A szálas lézerekkel kapcsolatos kutatások az 1980-as évek végén kezdődtek. Ultrarövid impulzusok generálására való képességének és széles körű alkalmazási lehetőségei miatt a világ országai nagy lelkesedést mutattak a szállézeres kutatás iránt. Más típusú lézerekhez képest a szálas lézerek kiemelkedő előnyökkel rendelkeznek, mint például a nagy megbízhatóság, az egyszerű szerkezet, az alacsony ár és a magas konverziós hatékonyság.
A hazai kutatások ezen a területen is viszonylag korán folytak, és számos kutatási eredmény született elméleti és kísérleti úton egyaránt. A külföldi országokhoz képest azonban még mindig nagy a szakadék. Különösen kevés tanulmány készült a nagy teljesítményű szálas lézerekről, és a gyakorlati alkalmazáson végzett munka messze nem elegendő, az eredmények pedig nem túl ideálisak. Ezért tovább kell erősíteni a passzív mód zárolású szálas lézerekkel kapcsolatos kutatásokat.
1963-ban Snitzer jelentett először Nd-adalékolt szálas lézereket, amelyek elindították a szálas lézerekkel kapcsolatos kutatási hullámot. Különösen az utóbbi években, a szálas tervezés és gyártás terén elért előrehaladással a szálas lézerek teljesítménye tovább nőtt, és egyetlen szálas eszköz CW kimeneti teljesítménye több száz wattról kilowattra nőtt. Ugyanakkor a kiváló minőségű, nagy burkolatátmérőjű és nagy numerikus apertúrájú optikai szálak gyártási technológiájának fejlesztése megkönnyíti a hatékony csatolást a diódaszivattyú teljesítményével.
A szálas lézerek legjelentősebb előnye a rendkívül magas szivattyúzási hatásfok. Általában a szivattyú konverziós hatékonysága 70%{1}}%, ami sokkal magasabb, mint az ipari diódapumpás szilárdtestlézereknél (DPSSL). Az ilyen magas konverziós hatásfok csökkenti a lézerrendszer hűtési és teljesítményigényét, és kompaktabb lehet, mint a hagyományos szilárdtestlézerek szerkezete. Ezenkívül a csupa szálból álló szerkezet nagyon erős és rendkívül megbízható csomagolást biztosít. Ezenkívül a szálas lézerek jelentősen javíthatják a kimeneti sugár minőségét.
További fontos előny, hogy a szálas lézeres technológia nagymértékben meghosszabbíthatja a készülék élettartamát (a DPSSL-hez képest), ami a szálas lézerekre fókuszáló ipari lézergyártók növekvő beruházásaihoz vezetett, mivel a hosszú távú megbízhatóság nagyon fontos az alkalmazási szinttől kezdve. . A szálas lézereknek más előnyei is vannak: mivel a szálas lézer lézerközege maga is hullámvezető közeg, a csatolási hatásfok magas; a szálas lézer könnyen és hatékonyan csatlakoztatható a szálátviteli rendszerhez; a rostmag nagyon vékonyra tehető, és nagy teljesítménysűrűséget érhet el; az optikai szál hőelvezetési teljesítménye jó, így a szálas lézer magas konverziós hatásfokkal és nagyon alacsony küszöbértékkel rendelkezik; a szálas lézer kimeneti hullámhossza széles tartományt fed le, 400 és 3400 nm között, amely megfelel a különböző szempontok alkalmazási igényeinek, és jó alkalmazási kilátásokkal rendelkezik az iparban, a kereskedelemben, a kommunikációban, a katonai, az orvostudományban és egyéb területeken.





