Cos'è un laser a fibra?

Laser in fibra, come rappresentante della tecnologia laser di terza generazione, presenta i seguenti vantaggi:

(1) I vantaggi della miniaturizzazione e dell'intensificazione apportati da bassi costi di produzione, tecnologia matura e avvolgimento di fibre;

(2) La fibra di vetro non necessita del rigoroso adattamento di fase della luce della pompa incidente come il cristallo, che è dovuto all'ampia banda di assorbimento causata dall'allargamento non uniforme causato dalla scissione Stark del substrato di vetro.

(3) Il materiale di vetro ha un rapporto di area del volume molto basso, rapida dissipazione del calore e bassa perdita, quindi l'efficienza di conversione è alta, soglia laser bassa;

(4) La lunghezza d'onda del laser di uscita: questo perché i livelli di ioni di terre rare sono molto ricchi e tipi di ioni di terre rare;

(5) Tunabilità: grazie all'ampio livello di ioni di terre rare e all'ampio spettro di fluorescenza della fibra di vetro.

(6) Poiché non vi è alcuna lente ottica nel risonatore del laser a fibra, presenta i vantaggi di nessuna regolazione, nessuna manutenzione e un'elevata stabilità, che è incomparabile al laser tradizionale.

(7) Esportazione di fibre, in modo che il laser possa essere facilmente competente per una varietà di applicazioni di elaborazione spaziale arbitraria multidimensionale in modo che la progettazione del sistema meccanico diventi molto semplice.

(8) Competente in ambienti di lavoro difficili, polvere, urti, urti, umidità e temperatura e ha un'elevata tolleranza.

(9) Non è necessaria la refrigerazione termoelettrica e il raffreddamento ad acqua, ma solo un semplice raffreddamento ad aria.

(10) Elevata efficienza elettro-ottica: l'efficienza elettro-ottica completa è fino a oltre il 20 percento, il che può far risparmiare notevolmente il consumo di energia durante il lavoro e risparmiare sui costi operativi.

(11) I laser a fibra commerciale ad alta potenza sono di sei kilowatt.

Dove vengono utilizzati i laser a fibra?

1. Applicazione di marcatura

Il laser a fibra pulsata con la sua eccellente qualità del raggio, affidabilità, tempo senza manutenzione più lungo, massima efficienza di conversione elettro-ottica complessiva, frequenza di ripetizione dell'impulso, volume minimo, senza raffreddamento ad acqua il modo più semplice e flessibile di utilizzo, i costi operativi più bassi rendono diventa l'unica scelta per la marcatura laser ad alta velocità e precisione.

Un sistema di marcatura laser in fibra può essere costituito da uno o due laser in fibra con una potenza di 25 W, una o due teste di scansione utilizzate per dirigere la luce sul pezzo e un computer industriale che controlla le teste di scansione. Questo design è più di quattro volte più efficiente rispetto all'utilizzo di un singolo raggio laser da 50 W suddiviso in due testine di scansione. L'intervallo di marcatura massimo del sistema è 175mm*295mm, la dimensione dello spot è 35um e la precisione di posizionamento assoluta è più /-100um nell'intervallo di marcatura completo. Il punto di messa a fuoco può essere piccolo fino a 15um a una distanza di lavoro di 100um.

2. Applicazione della movimentazione dei materiali

Il trattamento del materiale dei laser a fibra si basa su un processo di trattamento termico in cui le parti del materiale che assorbono l'energia laser vengono riscaldate. L'energia laser con una lunghezza d'onda di circa 1um viene facilmente assorbita da materiali metallici, plastici e ceramici.

3. Applicazione della flessione del materiale

La formatura o piegatura con laser a fibra è una tecnica utilizzata per modificare la curvatura di lastre di metallo o ceramica dura. Il riscaldamento concentrato e il taglio ad autoraffreddamento rapido provocano una deformazione plastica nell'area riscaldata dal laser, modificando in modo permanente la curvatura del pezzo da lavorare. Lo studio ha rilevato che l'elaborazione laser della micro-piegatura ha una precisione molto più elevata rispetto ad altri metodi ed è un metodo ideale nella produzione di microelettronica.

4. Applicazione del taglio laser

Con la crescente potenza del laser in fibra, il laser in fibra può essere utilizzato nel taglio industriale. Ad esempio, un laser a fibra continua a taglio rapido viene utilizzato per microtagliare tubi arteriosi in acciaio inossidabile. A causa della loro elevata qualità del raggio, i laser a fibra che possono ottenere diametri di messa a fuoco molto piccoli e le conseguenti piccole larghezze delle fenditure stanno aggiornando gli standard nel settore dei dispositivi medici.

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