Vlaknasti laseri čine sve veći udio industrijskih lasera iz godine u godinu zbog svoje jednostavne strukture, niske cijene, visoke elektrooptičke efikasnosti konverzije i dobrih izlaznih efekata. Prema statistikama, vlaknasti laseri su činili 52,7% tržišta industrijskih lasera u 2020. godini.
Na osnovu karakteristika izlaznog snopa, vlaknasti laseri se mogu podijeliti u dvije kategorije:kontinuirani laseripulsni laserKoje su tehničke razlike između njih dvoje i za koje scenarije primjene je svaki od njih pogodan? Slijedi jednostavno poređenje primjena u općim situacijama.
Kao što i samo ime govori, laserski izlaz kontinuiranog vlaknastog lasera je kontinuiran, a snaga se održava na fiksnom nivou. Ova snaga je nazivna snaga lasera.Prednost kontinuiranih vlaknastih lasera je dugotrajan stabilan rad.
Laser pulsirajućeg lasera je "isprekidan". Naravno, ovo isprekidano vrijeme je često vrlo kratko, obično se mjeri u milisekundama, mikrosekundama, ili čak nanosekundama i pikosekundama. U poređenju sa kontinuiranim laserom, intenzitet pulsirajućeg lasera se stalno mijenja, pa postoje koncepti "vrha" i "dna".
Putem pulsne modulacije, pulsni laser se može brzo osloboditi i dostići maksimalnu snagu u vršnoj poziciji, ali zbog postojanja doline, prosječna snaga je relativno niska.Moguće je da, ako je prosječna snaga ista, vršna snaga pulsnog lasera može biti mnogo veća od snage kontinuiranog lasera, postižući veću gustoću energije od kontinuiranog lasera, što se odražava u većoj sposobnosti prodiranja pri obradi metala. Istovremeno, pogodan je i za materijale osjetljive na toplinu koji ne mogu izdržati dugotrajnu visoku toplinu, kao i za neke materijale s visokom reflektivnošću.
Kroz karakteristike izlazne snage ova dva, možemo analizirati razlike u primjeni.
CW vlaknasti laseri su uglavnom pogodni za:
1. Obrada velike opreme, kao što su mašine za vozila i brodove, rezanje i obrada velikih čeličnih ploča i druge prilike obrade koje nisu osjetljive na termičke efekte, ali su osjetljivije na troškove.
2. Koristi se u hirurškom rezanju i koagulaciji u medicinskoj oblasti, kao što je hemostaza nakon operacije itd.
3. Široko se koristi u optičkim komunikacijskim sistemima za prenos i pojačavanje signala, sa visokom stabilnošću i niskim faznim šumom
4. Koristi se u primjenama kao što su spektralna analiza, eksperimenti atomske fizike i lidar u oblasti naučnih istraživanja, pružajući laserski izlaz visoke snage i visokog kvaliteta snopa.
Pulsni vlaknasti laseri su obično pogodni za:
1. Precizna obrada materijala koji ne mogu izdržati jake termičke efekte ili krhke materijale, kao što je obrada elektronskih čipova, keramičkog stakla i medicinsko-bioloških dijelova
2. Materijal ima visoku reflektivnost i lako može oštetiti samu lasersku glavu zbog refleksije. Na primjer, obrada bakrenih i aluminijskih materijala
3. Površinska obrada ili čišćenje vanjske strane lako oštećenih podloga
4. Situacije obrade koje zahtijevaju kratkotrajnu veliku snagu i duboko prodiranje, kao što su rezanje debelih ploča, bušenje metalnih materijala itd.
5. Situacije u kojima je potrebno koristiti impulse kao karakteristike signala. Kao što su komunikacija optičkim vlaknima i senzori optičkim vlaknima itd.
6. Koristi se u biomedicinskoj oblasti za hirurgiju oka, tretman kože i rezanje tkiva itd., sa visokim kvalitetom snopa i modulacijskim performansama.
7. 3D printanjem se može postići proizvodnja metalnih dijelova s većom preciznošću i složenim strukturama.
8. Napredno lasersko oružje, itd.
Postoje neke razlike između pulsirajućih vlaknastih lasera i kontinuiranih vlaknastih lasera u pogledu principa, tehničkih karakteristika i primjena, a svaki je pogodan za različite prilike. Pulsirajući vlaknasti laseri su pogodni za primjene koje zahtijevaju vršnu snagu i modulacijske performanse, kao što su obrada materijala i biomedicina, dok su kontinuirani vlaknasti laseri pogodni za primjene koje zahtijevaju visoku stabilnost i visok kvalitet snopa, kao što su komunikacije i naučna istraživanja. Odabir pravog tipa vlaknastog lasera na osnovu specifičnih potreba pomoći će u poboljšanju efikasnosti rada i kvaliteta primjene.
Vrijeme objave: 29. decembar 2023.
