Vláknové lasery predstavujú z roka na rok rastúci podiel priemyselných laserov vďaka ich jednoduchej štruktúre, nízkej cene, vysokej účinnosti elektro-optickej konverzie a dobrým výstupným efektom. Podľa štatistík tvorili vláknové lasery v roku 2020 52,7 % trhu priemyselných laserov.
Na základe charakteristík výstupného lúča možno vláknové lasery rozdeliť do dvoch kategórií:kontinuálny laserapulzný laser. Aké sú medzi nimi technické rozdiely a na aké scenáre aplikácie je každý vhodný? Nasleduje jednoduché porovnanie aplikácií vo všeobecných situáciách.
Ako už názov napovedá, laserový výstup kontinuálneho vláknového lasera je kontinuálny a výkon je udržiavaný na pevnej úrovni. Tento výkon je menovitý výkon lasera.Výhodou kontinuálnych vláknových laserov je dlhodobá stabilná prevádzka.
Laser pulzného lasera je „prerušovaný“. Samozrejme, tento prerušovaný čas je často veľmi krátky, zvyčajne sa meria v milisekundách, mikrosekundách alebo dokonca nanosekundách a pikosekundách. V porovnaní s kontinuálnym laserom sa intenzita pulzného lasera neustále mení, preto existujú pojmy „hrebeň“ a „žľab“.
Prostredníctvom pulznej modulácie môže byť pulzný laser rýchlo uvoľnený a dosiahnuť maximálny výkon v špičkovej polohe, ale kvôli existencii žľabu je priemerný výkon relatívne nízky.Je možné, že ak je priemerný výkon rovnaký, môže byť výkonový vrchol pulzného lasera oveľa väčší ako výkon kontinuálneho lasera, čím sa dosiahne väčšia hustota energie ako pri kontinuálnom laseri, čo sa odráža vo väčšej penetračnej schopnosti v spracovanie kovov. Zároveň je vhodný aj pre materiály citlivé na teplo, ktoré neznesú trvalé vysoké teplo, ako aj niektoré materiály s vysokou odrazivosťou.
Prostredníctvom charakteristík výstupného výkonu týchto dvoch môžeme analyzovať aplikačné rozdiely.
CW vláknové lasery sú všeobecne vhodné pre:
1. Spracovanie veľkých zariadení, ako sú stroje na vozidlá a lode, rezanie a spracovanie veľkých oceľových plechov a iné príležitosti na spracovanie, ktoré nie sú citlivé na tepelné účinky, ale sú citlivejšie na náklady
2. Používa sa pri chirurgickom rezaní a koagulácii v lekárskej oblasti, ako je hemostáza po operácii atď.
3. Široko používané v komunikačných systémoch s optickými vláknami na prenos a zosilnenie signálu, s vysokou stabilitou a nízkym fázovým šumom
4. Používa sa v aplikáciách, ako je spektrálna analýza, experimenty atómovej fyziky a lidar v oblasti vedeckého výskumu, poskytujúce vysoký výkon a vysokokvalitný laserový výstup
Pulzné vláknové lasery sú zvyčajne vhodné pre:
1. Presné spracovanie materiálov, ktoré nevydržia silné tepelné účinky alebo krehké materiály, ako je spracovanie elektronických čipov, keramického skla a lekárskych biologických častí
2. Materiál má vysokú odrazivosť a odrazom môže ľahko poškodiť samotnú laserovú hlavu. Napríklad spracovanie medených a hliníkových materiálov
3. Povrchová úprava alebo čistenie exteriéru ľahko poškodených podkladov
4. Situácie spracovania, ktoré si vyžadujú krátkodobo vysoký výkon a hlbokú penetráciu, ako je rezanie hrubých plechov, vŕtanie kovového materiálu atď.
5. Situácie, kde je potrebné použiť impulzy ako charakteristiky signálu. Ako napríklad komunikácia z optických vlákien a senzory z optických vlákien atď.
6. Používa sa v biomedicínskej oblasti na očnú chirurgiu, ošetrenie kože a rezanie tkaniva atď., S vysokou kvalitou lúča a modulačným výkonom
7. Pri 3D tlači je možné dosiahnuť výrobu kovových dielov s vyššou presnosťou a komplexnými štruktúrami
8. Pokročilé laserové zbrane atď.
Existujú určité rozdiely medzi pulznými vláknovými lasermi a kontinuálnymi vláknovými lasermi z hľadiska princípov, technických charakteristík a aplikácií a každý je vhodný pre rôzne príležitosti. Impulzné vláknové lasery sú vhodné pre aplikácie vyžadujúce špičkový výkon a modulačný výkon, ako je spracovanie materiálov a biomedicína, zatiaľ čo kontinuálne vláknové lasery sú vhodné pre aplikácie vyžadujúce vysokú stabilitu a vysokú kvalitu lúča, ako je komunikácia a vedecký výskum. Výber správneho typu vláknového lasera na základe špecifických potrieb pomôže zlepšiť efektivitu práce a kvalitu aplikácie.
Čas odoslania: 29. decembra 2023
