EO laser u čvrstom stanju EF20P-QSF

Detalji funkcije i principa rada EO (EdgeWave) lasera EF20P-QSF

EO EF20P-QSF je visokosnažni nanosekundni Q-prekidački laser s visokom frekvencijom ponavljanja koji koristi tehnologiju poluprovodničkih lasera u čvrstom stanju (DPSS) i pogodan je za preciznu obradu, lasersko označavanje, LIBS (spektroskopiju laserski induciranog proboja) i naučno-istraživačke primjene.

1. Osnovne funkcije

(1) Velika snaga i visoka energija impulsa

Prosječna snaga: 20 W (@1064 nm).

Energija pojedinačnog impulsa: do 1 mJ (u zavisnosti od brzine ponavljanja).

Frekvencija ponavljanja: 1–200 kHz (podesiva), kako bi se zadovoljili različiti zahtjevi obrade.

(2) Odličan kvalitet snopa

M² < 1,3 (blizu granice difrakcije), pogodno za finu mikroobradu.

Gaussov snop, mala fokusna tačka, visoka gustina energije.

(3) Fleksibilna kontrola impulsa

Podesiva širina impulsa: 10–50 ns (tipična vrijednost), za optimizaciju efekta obrade različitih materijala.

Eksterni okidač: podržava TTL/PWM modulaciju, kompatibilan sa sistemima automatizacije.

(4) Pouzdanost industrijskog nivoa

Potpuno čvrsti dizajn (pumpanje bez lampe), vijek trajanja >20.000 sati.

Hlađenje zrakom/hlađenje vodom opcionalno, prilagođava se različitim radnim okruženjima.

2. Princip rada

EF20P-QSF je zasnovan na Q-switched DPSS laserskoj tehnologiji, a osnovni proces je sljedeći:

(1) Poluprovodničko pumpanje (LD pumpanje)

Laserska dioda (LD) pumpa Nd:YVO₄ ili Nd:YAG kristal kako bi pobudila rijetke zemne ione (Nd³⁺) do metastabilnih energetskih nivoa.

(2) Generisanje impulsa Q-prekidačem

Akustooptičko Q-prekidanje (AO Q-Switch) ili elektrooptičko Q-prekidanje (EO Q-Switch) brzo prebacuje Q vrijednost rezonantne šupljine i oslobađa nanosekundne impulse velike snage nakon akumuliranja energije.

(3) Konverzija talasne dužine (opciono)

Sinhronizovano generisanje frekvencija (SHG) i trostruko generisanje frekvencija (THG) se izvode putem nelinearnih kristala (kao što su LBO, KTP), a izlaz je 532 nm (zeleno svjetlo) ili 355 nm (ultraljubičasto svjetlo).

(4) Oblikovanje i izlaz snopa

Izlaz je optimiziran pomoću ekspandera snopa/fokusirajuće leće kako bi se osigurala visoka gustoća energije i preciznost obrade.

3. Tipične primjene

(1) Precizna obrada

Rezanje krhkih materijala (staklo, safir, keramika).

Mikro bušenje (PCB, injektor goriva, elektronske komponente).

(2) Lasersko označavanje

Označavanje metala visokog kontrasta (nerđajući čelik, aluminijumska legura).

Graviranje na plastici/keramici (bez termičkih oštećenja).

(3) Naučno istraživanje i testiranje

LIBS (elementarna analiza): plazma pobuđivanja visoke energije impulsa.

Laserski radar (LIDAR): detekcija atmosfere, mjerenje udaljenosti.

(4) Medicina i ljepota

Tretman kože (uklanjanje pigmentacije, uklanjanje tetovaža).

Liječenje tvrdih zubnih tkiva (precizna ablacija).

4. Tehnički parametri (tipične vrijednosti)

Parametri EF20P-QSF (1064 nm) EF20P-QSF (532 nm)

Talasna dužina 1064 nm 532 nm (dvostruka frekvencija)

Prosječna snaga 20 W 10 W

Energija pojedinačnog impulsa 1 mJ (@20 kHz) 0,5 mJ (@20 kHz)

Frekvencija ponavljanja 1–200 kHz 1–200 kHz

Širina impulsa 10–50 ns 8–30 ns

Kvalitet snopa (M²) <1,3 <1,5

Metoda hlađenja Hlađenje zrakom/hlađenje vodom Hlađenje zrakom/hlađenje vodom

5. Poređenje konkurentskih proizvoda (EF20P-QSF u odnosu na fiber/CO₂ laser)

Karakteristike EF20P-QSF (DPSS) Fiber laser CO₂ laser

Talasna dužina 1064/532/355 nm 1060–1080 nm 10,6 μm

Energija impulsa Visoka (nivo mJ) Niža (µJ–mJ) Visoka (ali sa velikim termičkim uticajem)

Kvalitet snopa M² <1,3 M² <1,1 M² ~1,2–2

Primjenjivi materijali Metal/nemetal Na bazi metala Nemetal (plastika/organski)

Zahtjevi za održavanje Niski (nema pumpanja lampe) Vrlo niski Potrebno je podesiti plin/sočivo

6. Sažetak prednosti

Visoka energija impulsa: pogodna za obradu s visokim udarom (bušenje, LIBS).

Odličan kvalitet snopa: precizna mikroobrada (M²<1,3).

Stabilnost industrijskog nivoa: potpuno čvrsti dizajn, dug vijek trajanja, bez potrebe za održavanjem.

Dostupne su višestruke talasne dužine: 1064 nm/532 nm/355 nm, pogodne za različite materijale.

Primjenjive industrije: proizvodnja elektronike, naučno-istraživački eksperimenti, medicinska ljepota, vazduhoplovstvo itd.