4.Lajme

Laser Q-switching dhe Laser MOPA

Vitet e fundit është zhvilluar me shpejtësi aplikimi i laserëve me fibra pulsuese në fushën e shënjimit me laser, ndër të cilët aplikimet në fushën e produkteve elektronike 3C, makinerive, ushqimit, ambalazhimit etj. kanë qenë shumë të gjera.

Aktualisht, llojet e lazerëve me fibra pulsuese të përdorura në markimin me lazer në treg përfshijnë kryesisht teknologjinë Q-switched dhe teknologjinë MOPA.Lazeri MOPA (Master Oscillator Power-Amplifier) ​​i referohet një strukture lazeri në të cilën një oshilator lazer dhe një përforcues janë kaskadë.Në industri, lazeri MOPA i referohet një lazeri unik dhe më "inteligjent" me fibër pulsi nanosekondi, i përbërë nga një burim farës lazer gjysmëpërçues i drejtuar nga pulset elektrike dhe një përforcues fibër."Inteligjenca" e tij reflektohet kryesisht në gjerësinë e pulsit të daljes që rregullohet në mënyrë të pavarur (vargu 2ns-500ns), dhe frekuenca e përsëritjes mund të jetë aq e lartë sa megahertz.Struktura e burimit të farës së lazerit me fibër me ndërprerje Q është të futë një modulator humbjeje në zgavrën e oshilatorit të fibrës, i cili gjeneron një dalje drite pulsi nanosekonda me një gjerësi të caktuar pulsi duke modifikuar periodikisht humbjen optike në zgavër.

Struktura e brendshme e lazerit

Dallimi i strukturës së brendshme midis lazerit me fibër MOPA dhe lazerit me fibër me ndërprerje Q qëndron kryesisht në metodat e ndryshme të gjenerimit të sinjalit të dritës së farës së pulsit.Sinjali optik i farës së pulsit të lazerit me fibër MOPA gjenerohet nga çipi lazer gjysmëpërçues që drejton pulsin elektrik, domethënë, sinjali optik i daljes modulohet nga sinjali elektrik lëvizës, kështu që është shumë i fortë për gjenerimin e parametrave të ndryshëm të pulsit (gjerësia e pulsit, frekuenca e përsëritjes , forma e valës së pulsit dhe fuqia, etj.) Fleksibilitet.Sinjali optik i farës së pulsit të lazerit me fibër me komutim Q gjeneron dalje pulsi të dritës duke rritur ose zvogëluar periodikisht humbjen optike në zgavrën rezonante, me një strukturë të thjeshtë dhe një avantazh çmimi.Sidoqoftë, për shkak të ndikimit të pajisjeve të ndërrimit Q, parametrat e pulsit kanë kufizime të caktuara.

Parametrat optikë të daljes

Gjerësia e impulsit të daljes së lazerit me fibër MOPA është e rregullueshme në mënyrë të pavarur.Gjerësia e pulsit të lazerit me fibër MOPA ka çdo akordim (varg 2ns ~ 500 ns).Sa më e ngushtë të jetë gjerësia e pulsit, aq më e vogël është zona e prekur nga nxehtësia dhe mund të arrihet saktësi më e lartë e përpunimit.Gjerësia e pulsit të daljes së lazerit me fibër me ndërprerje Q nuk është e rregullueshme dhe gjerësia e pulsit është përgjithësisht konstante në një vlerë të caktuar fikse midis 80 ns dhe 140 ns.Lazeri me fibër MOPA ka një gamë më të gjerë të frekuencës së përsëritjes.Rifrekuenca e lazerit MOPA mund të arrijë daljen me frekuencë të lartë prej MHz.Frekuenca e lartë e përsëritjes nënkupton efikasitet të lartë të përpunimit dhe MOPA mund të ruajë ende karakteristikat e fuqisë së lartë të pikut në kushte të frekuencës së lartë të përsëritjes.Lazeri me fibër me ndërprerje Q është i kufizuar nga kushtet e punës së çelësit Q, kështu që diapazoni i frekuencës së daljes është i ngushtë dhe frekuenca e lartë mund të arrijë vetëm ~ 100 kHz.

Skenari i aplikimit

Lazeri me fibër MOPA ka një gamë të gjerë rregullimi të parametrave.Prandaj, përveç mbulimit të aplikacioneve të përpunimit të lazerëve konvencionalë nanosekonda, ai mund të përdorë gjithashtu gjerësinë e tij unike të ngushtë të pulsit, frekuencën e lartë të përsëritjes dhe fuqinë maksimale të lartë për të arritur disa aplikacione unike të përpunimit me saktësi.të tilla si:

1.Aplikimi i zhveshjes sipërfaqësore të fletës së oksidit të aluminit

Produktet elektronike të sotme po bëhen më të holla dhe më të lehta.Shumë telefona celularë, tableta dhe kompjuterë përdorin oksid të hollë dhe të lehtë alumini si guaskë të produktit.Kur përdorni një lazer me ndërprerje Q për të shënuar pozicionet përçuese në një pllakë të hollë alumini, është e lehtë të shkaktohet deformim i materialit, duke rezultuar në "zhveshje konvekse" në anën e pasme, duke ndikuar drejtpërdrejt në estetikën e pamjes.Përdorimi i parametrave më të vogël të gjerësisë së pulsit të lazerit MOPA mund ta bëjë materialin të mos deformohet lehtë dhe hijezimi është më delikat dhe më i shndritshëm.Kjo ndodh sepse lazeri MOPA përdor një parametër të vogël të gjerësisë së pulsit për ta bërë lazerin të qëndrojë në material më të shkurtër dhe ka energji mjaftueshëm të lartë për të hequr shtresën e anodës, kështu që për përpunimin e zhveshjes së anodës në sipërfaqen e oksidit të hollë të aluminit pjatë, lazerët MOPA janë një zgjedhje më e mirë.

 

2. Aplikim për nxirje të aluminit të anodizuar

Përdorimi i lazerëve për të shënuar marka të zeza, modele, tekste, etj. në sipërfaqen e materialeve të aluminit të anodizuar, në vend të teknologjisë tradicionale të ekranit me bojë dhe mëndafshi, është përdorur gjerësisht në guaskat e produkteve dixhitale elektronike.

Për shkak se lazeri me fibër pulsuese MOPA ka një gjerësi të gjerë pulsi dhe gamë rregullimi të frekuencës së përsëritjes, përdorimi i gjerësisë së ngushtë të pulsit dhe parametrave të frekuencës së lartë mund të shënojë sipërfaqen e materialit me një efekt të zi.Kombinimet e ndryshme të parametrave mund të shënojnë gjithashtu nivele të ndryshme gri.efekt.

Prandaj, ka më shumë selektivitet për efektet e procesit të errësirës së ndryshme dhe ndjesisë së duarve, dhe është burimi i preferuar i dritës për nxirjen e aluminit të anodizuar në treg.Shënimi kryhet në dy mënyra: modaliteti me pika dhe fuqia e rregulluar e pikave.Duke rregulluar densitetin e pikave, mund të simulohen efekte të ndryshme në shkallë gri dhe fotografitë e personalizuara dhe vepra artizanale të personalizuara mund të shënohen në sipërfaqen e materialit alumini të anodizuar.

sdaf

3.Shënimi me laser me ngjyra

Në aplikimin e ngjyrës inox, lazeri kërkohet të punojë me gjerësi pulsi të vogla dhe të mesme dhe frekuenca të larta.Ndryshimi i ngjyrës ndikohet kryesisht nga frekuenca dhe fuqia.Dallimi në këto ngjyra ndikohet kryesisht nga energjia e vetme e pulsit të vetë lazerit dhe shkalla e mbivendosjes së pikës së tij në material.Për shkak se gjerësia dhe frekuenca e pulsit të lazerit MOPA janë të rregullueshme në mënyrë të pavarur, rregullimi i njërit prej tyre nuk do të ndikojë në parametrat e tjerë.Ata bashkëpunojnë me njëri-tjetrin për të arritur një sërë mundësish, të cilat nuk mund të arrihen nga një lazer me ndërprerje Q.Në aplikimet praktike, duke rregulluar gjerësinë e pulsit, frekuencën, fuqinë, shpejtësinë, metodën e mbushjes, hapësirën e mbushjes dhe parametrat e tjerë, duke ndryshuar dhe kombinuar parametra të ndryshëm, mund të shënoni më shumë nga efektet e tij të ngjyrave, ngjyra të pasura dhe delikate.Në enët e tavolinës prej çeliku inox, pajisjet mjekësore dhe artizanat, logot ose modelet e mrekullueshme mund të shënohen për të luajtur një efekt të bukur dekorativ.

asdsaf

Në përgjithësi, gjerësia dhe frekuenca e pulsit të lazerit me fibra MOPA janë të rregullueshme në mënyrë të pavarur, dhe diapazoni i parametrave të rregullimit është i madh, kështu që përpunimi është i mirë, efekti termik është i ulët dhe ka avantazhe të jashtëzakonshme në shënimin e fletës së oksidit të aluminit, aluminin e anodizuar nxirje dhe ngjyrosje inox.Kuptoni efektin që lazeri me fibër me ndërprerje Q nuk mund të arrijë Lazeri me fibër me ndërprerje Q karakterizohet nga fuqia e fortë e shënjimit, e cila ka disa avantazhe në përpunimin e gdhendjes së thellë të metaleve, por efekti i shënjimit është relativisht i përafërt.Në aplikimet e zakonshme të shënjimit, lazerët me fibër pulsuese MOPA krahasohen me lazerët me fibër me ndërprerje Q dhe karakteristikat e tyre kryesore tregohen në tabelën e mëposhtme.Përdoruesit mund të zgjedhin lazerin e duhur sipas nevojave aktuale të materialeve dhe efekteve të shënjimit.

dsf

Gjerësia dhe frekuenca e pulsit të lazerit me fibër MOPA janë të rregullueshme në mënyrë të pavarur, dhe diapazoni i parametrave të rregullimit është i madh, kështu që përpunimi është i mirë, efekti termik është i ulët dhe ka avantazhe të jashtëzakonshme në shënimin e fletës së oksidit të aluminit, nxirjen e aluminit të anodizuar, ngjyrosjen e çelikut inox, dhe saldimi me llamarina.Efekti që lazeri me fibër me ndërprerje Q nuk mund të arrijë.Lazeri me fibër me ndërprerje Q karakterizohet nga fuqia e fortë e shënjimit, e cila ka disa avantazhe në përpunimin e gdhendjes së thellë të metaleve, por efekti i shënjimit është relativisht i përafërt.

Në përgjithësi, lazerët me fibër MOPA pothuajse mund të zëvendësojnë lazerët me fibër me ndërprerje Q në aplikimet e markimit dhe saldimit me lazer të nivelit të lartë.Në të ardhmen, zhvillimi i lazerëve me fibra MOPA do të marrë si drejtim gjerësi më të ngushtë pulsi dhe frekuenca më të larta, dhe në të njëjtën kohë do të marshojë drejt fuqisë më të lartë dhe energjisë më të lartë, do të vazhdojë të përmbushë kërkesat e reja të përpunimit të imët të materialit lazer dhe do të vazhdojë të zhvillohen të tilla si derusting lazer dhe lidar.Dhe fusha të tjera të reja aplikimi.


Koha e postimit: 18 korrik 2021