Фибролазерите заемат нарастващ дял от пазара на индустриални лазери с всяка изминала година, поради простата си структура, ниската цена, високата ефективност на електрооптичното преобразуване и добрите изходни ефекти. Според статистиката, фибролазерите са представлявали 52,7% от пазара на индустриални лазери през 2020 г.
Въз основа на характеристиките на изходния лъч, влакнестите лазери могат да бъдат разделени на две категории:непрекъснат лазериимпулсен лазерКакви са техническите разлики между двете и за какви сценарии на приложение е подходящ всеки от тях? Следва просто сравнение на приложенията в общи ситуации.
Както подсказва името, лазерният изход от непрекъснат фибролазер е постоянен и мощността се поддържа на фиксирано ниво. Тази мощност е номиналната мощност на лазера.Предимството на непрекъснатите влакнести лазери е дългосрочната стабилна работа.
Лазерът на импулсния лазер е „прекъснат“. Разбира се, това прекъснато време често е много кратко, обикновено се измерва в милисекунди, микросекунди или дори наносекунди и пикосекунди. В сравнение с непрекъснатия лазер, интензитетът на импулсния лазер се променя постоянно, така че съществуват понятия за „гребен“ и „дъжд“.
Чрез импулсна модулация, импулсният лазер може да се освободи бързо и да достигне максимална мощност в пиковата позиция, но поради наличието на корито, средната мощност е относително ниска.Възможно е, ако средната мощност е еднаква, пикът на мощността на импулсния лазер да бъде много по-голям от този на непрекъснатия лазер, постигайки по-голяма енергийна плътност от непрекъснатия лазер, което се отразява в по-голямата проникваща способност при обработката на метали. В същото време, той е подходящ и за топлочувствителни материали, които не могат да издържат на продължителна висока температура, както и за някои материали с висока отразяваща способност.
Чрез характеристиките на изходната мощност на двете, можем да анализираме разликите в приложението.
CW фибро лазерите обикновено са подходящи за:
1. Обработка на голямо оборудване, като например машини за превозни средства и кораби, рязане и обработка на големи стоманени плочи и други случаи на обработка, които не са чувствителни към термични ефекти, но са по-чувствителни към разходите.
2. Използва се при хирургично рязане и коагулация в медицинската област, като например хемостаза след операция и др.
3. Широко използван в оптични комуникационни системи за предаване и усилване на сигнала, с висока стабилност и нисък фазов шум
4. Използва се в приложения като спектрален анализ, експерименти по атомна физика и лидар в областта на научните изследвания, осигурявайки лазерен изход с висока мощност и високо качество на лъча.
Импулсните влакнести лазери обикновено са подходящи за:
1. Прецизна обработка на материали, които не могат да издържат на силни термични ефекти или крехки материали, като например обработка на електронни чипове, керамично стъкло и медицински биологични части
2. Материалът има висока отражателна способност и може лесно да повреди самата лазерна глава поради отражение. Например, обработка на медни и алуминиеви материали
3. Повърхностна обработка или почистване на външната страна на лесно повреждаеми основи
4. Обработка, изискваща краткотрайна висока мощност и дълбоко проникване, като например рязане на дебели плочи, пробиване на метални материали и др.
5. Ситуации, в които импулсите трябва да се използват като характеристики на сигнала. Като например комуникации с оптични влакна и сензори с оптични влакна и др.
6. Използва се в биомедицинската област за очна хирургия, лечение на кожата и рязане на тъкани и др., с високо качество на лъча и модулация.
7. При 3D печат може да се постигне производство на метални части с по-висока прецизност и сложни структури.
8. Усъвършенствани лазерни оръжия и др.
Има някои разлики между импулсните влакнести лазери и непрекъснатите влакнести лазери по отношение на принципите, техническите характеристики и приложенията, като всеки е подходящ за различни случаи. Импулсните влакнести лазери са подходящи за приложения, изискващи пикова мощност и модулация, като например обработка на материали и биомедицина, докато непрекъснатите влакнести лазери са подходящи за приложения, изискващи висока стабилност и високо качество на лъча, като например комуникации и научни изследвания. Изборът на правилния тип влакнести лазер въз основа на специфичните нужди ще помогне за подобряване на ефективността на работата и качеството на приложението.
Време на публикуване: 29 декември 2023 г.
