Hvað er trefjalaser?

Hvað erTrefjalaserTrefjalaser er tegund af föstuefnalaser þar sem virka styrkingarmiðillinn er ljósleiðari blandaður sjaldgæfum jarðefnum, oftast ytterbíum. Ólíkt hefðbundnum gas- eða CO₂-laserum mynda, magna og leiða trefjalaserar ljós að öllu leyti innan glerþráðar, sem leiðir til þétts, öflugs og mjög skilvirks kerfis.

Kjarnahlutir og hönnun trefjalasera

• Doped trefjakjarni
  Hjarta trefjalaserans er trefjan sjálf - úlfþunnur glerþráður þar sem kjarninn er gegndreyptur sjaldgæfum jarðmálmjónum. Þegar þessar jónir eru dæltar með ljósi veita þær orkuna sem þarf fyrir leysigeislunina.

• Dæludíóður
  Hálfleiðaradíóður með mikilli afköstum sprauta dæluljósi inn í klæðningu ljósleiðarans. Hlífin fangar dæluljósið umhverfis kjarnann og tryggir jafna örvun á jónunum sem eru efnaskiptar.

• Trefja Bragg grindur (FBG)
  Þessi endurskinsgrindur eru grafnar beint inn í ljósleiðarann ​​og mynda leysigeislaholið. Annað grindin endurkastar mestu ljósinu aftur inn í ljósleiðarann, en hitt leyfir stýrðum hluta að fara út sem útgangsgeisla.

• Hitastjórnun
  Þar sem þversnið trefjanna dreifir hita á skilvirkan hátt eftir endilöngu sinni þurfa trefjalasar venjulega aðeins loftkælingu eða hóflega vatnsrás, jafnvel við mikla afköst.

Rekstrarregla

1. Sjónræn dæling
   Dæludíóður sprauta ljósi, venjulega á bylgjulengdum á milli 915 nm og 976 nm, inn í klæðningu trefjarinnar.

2. Orkuupptaka
   Sjaldgæfar jarðmálmajónir í kjarnanum gleypa dælufótónur og færa rafeindir í örvuð ástand.

3. Örvuð losun
   Þegar rafeindir slaka á gefa þær frá sér samhangandi ljóseindir á einkennandi bylgjulengd leysigeislans (venjulega 1.064 nm).

4. Magnun og endurgjöf
   Ljóseindir ferðast eftir ljósleiðaranum, valda frekari útgeislun og magna geislann. FBG-ar í hvorum endum ljósleiðarans mynda ómhola sem viðheldur sveiflum leysigeislans.

5. Úttakstenging
   Að hluta til endurskinsrist leyfir broti af magnaða ljósinu að fara út sem hágæða útgangsgeisli sem notaður er til vinnslu.

Tegundir trefjalasera

• Samfelld bylgju (CW) trefjalasar
  Gefur frá sér stöðugan og órofinn geisla. Tilvalið fyrir skurð, suðu og merkingar þar sem stöðug afls er krafist.

• Púlsaðir trefjalasarar
  Gefðu ljós í stýrðum lotum. Undirflokkar eru meðal annars:

• Q-SwitchedPúlsar með miklum hámarki (nanósekúndusvið) fyrir djúpa gröftun og örborun.

• StillingarlæstOfurstuttir púlsar (píkósekúnda eða femtósekúnda) fyrir nákvæma örvinnslu og vinnslu á viðkvæmum efnum.

• Aðal-oscillator aflmagnari (MOPA)
  Sameinar lágorku frælaser (sveifluna) með einu eða fleiri magnarastigum. Býður upp á nákvæma stjórn á púlslengd og endurtekningartíðni.

Helstu kostir

• Framúrskarandi geislagæði
  Nær nærri dreifingartakmörkuðum afköstum, sem gerir kleift að fá afar fína fókuspunkta og rakbeittar skurði.

• Mikil skilvirkni
  Skilvirkni innstungna er oft yfir 30%, sem þýðir minni rafmagnsnotkun og rekstrarkostnað.

• Lítil fótspor
  Trefjasmíði útrýmir fyrirferðarmiklum speglum og gasrörum og sparar þannig dýrmætt gólfpláss.

• Lítið viðhald
  Lokaðar ljósleiðaraeiningar þurfa lágmarks endurstillingu; það eru engar gasfyllingar eða stórir kæliturnar.

• Umhverfisþol
  Trefjalasar þola titring, ryk og hitasveiflur betur en kerfi í frjálsu rými.

Dæmigert forrit

• Málmskurður og suðu
  Frá þunnu ryðfríu stáli til þykks áls, skila trefjalaserar hraðari skurðhraða, þröngum skurðum og lágmarks hitaáhrifum á svæðum.

• Nákvæm merking og leturgröftur
  Tilvalið fyrir raðnúmer, strikamerki og lógó á málmum, plasti, keramik og gleri með skýrum birtuskilum og mikilli endingu.

• Örvinnslu
  Býr til smáa eiginleika í rafeindatækni, lækningatækjum og nákvæmnisíhlutum með nákvæmni á míkrónónastigi.

• Aukefnisframleiðsla
  Knýr leysigeisla-byggðar þrívíddarprentunaraðferðir — eins og sértæka leysibræðslu — með því að bræða málmduft með jafnri orkudreifingu.

• Vísindalegar rannsóknir
  Bjóðar upp á stillanlegar púlsbreytur fyrir litrófsgreiningu, ólínulega ljósfræði og aðrar tilraunir í rannsóknarstofu.

Að velja réttan trefjalaser

• Úttaksafl
  Ákvarðið út frá efnisþykkt og vinnsluhraða. Létt merking gæti þurft 20–50 W; þung skurður getur þurft 1–10 kW eða meira.

• Einkenni púlss
  Veldu CW fyrir samfellda notkun; Q-rofi eða MOPA fyrir nákvæmnisverkefni sem krefjast mikils hámarksafls eða örstuttra púlsa.

• Geislasending
  Fastfókushausar fyrir almenna skurð; galvo skannar fyrir hraðmerkingu; langdrægir ljósleiðarar fyrir fjarstýrða suðu.

• Kælingaraðferð
  Loftkældar einingar nægja allt að nokkur hundruð vött; stærri afköst njóta góðs af vatnskælingu til að viðhalda stöðugri afköstum.

• Samþætting og stýringar
  Leitaðu að samhæfni við sjálfvirkniuppsetninguna þína, þar á meðal stafræn viðmót, hugbúnaðarsöfn og öryggislása.

Bestu starfsvenjur við viðhald

• Umhirða trefja fyrir enda andlits
  Skoðið og þrífið hlífðarglugga eða linsur reglulega til að koma í veg fyrir röskun á geislanum.

• Kælikerfiseftirlit
  Staðfestið nægilegt loftflæði eða vatnsflæði; fylgist með hitaskynjurum og skiptið um síur eftir þörfum.

• Hugbúnaðaruppfærslur
  Settu upp hugbúnaðaruppfærslur til að hámarka afköst og viðhalda öryggisstöðlum.

• Reglubundin kvörðun
  Fáðu löggilta tæknimenn árlega (eða eftir notkunarstyrk) til að staðfesta afköst, geislastillingu og áreiðanleika kerfisins.

Trefjalasar blanda saman háþróaðri ljósfræði og verkfræði, sem gerir þá að hornsteini nútíma framleiðslu, rannsókna og nákvæmrar vinnslu. Að skilja grunnhönnun þeirra, rekstrarreglur og notkunarsvið gerir þér kleift að nýta alla möguleika þeirra í ótal atvinnugreinum.

Trefjalaser er tegund af föstufasa leysi þar sem virka styrkingarmiðillinn er ljósleiðari sem hefur verið blandaður sjaldgæfum jarðefnum, oftast ytterbíum. Ólíkt hefðbundnu gasi eða CO₂Leysirar, trefjalasar mynda, magna og leiðbeina ljósi alfarið innan glerþráðar, sem leiðir til þétts, öflugs og mjög skilvirks kerfis.

1. Kjarnaþættir og hönnun

• Doped trefjakjarni
  Hjarta trefjalaserans er trefjan sjálf - úlfþunnur glerþráður þar sem kjarninn er gegndreyptur sjaldgæfum jarðmálmjónum. Þegar þessar jónir eru dæltar með ljósi veita þær orkuna sem þarf fyrir leysigeislunina.

• Dæludíóður
  Hálfleiðaradíóður með mikilli afköstum sprauta dæluljósi inn í klæðningu ljósleiðarans. Hlífin fangar dæluljósið umhverfis kjarnann og tryggir jafna örvun á jónunum sem eru efnaskiptar.

• Trefja Bragg grindur (FBG)
  Þessi endurskinsgrindur eru grafnar beint inn í ljósleiðarann ​​og mynda leysigeislaholið. Annað grindin endurkastar mestu ljósinu aftur inn í ljósleiðarann, en hitt leyfir stýrðum hluta að fara út sem útgangsgeisla.

• Hitastjórnun
  Þar sem þversnið trefjanna dreifir hita á skilvirkan hátt eftir endilöngu sinni þurfa trefjalasar venjulega aðeins loftkælingu eða hóflega vatnsrás, jafnvel við mikla afköst.

2. Virknisregla

1. Sjónræn dæling
   Dæludíóður sprauta ljósi, venjulega á bylgjulengdum á milli 915 nm og 976 nm, inn í klæðningu trefjarinnar.

2. Orkuupptaka
   Sjaldgæfar jarðmálmajónir í kjarnanum gleypa dælufótónur og færa rafeindir í örvuð ástand.

3. Örvuð losun
   Þegar rafeindir slaka á gefa þær frá sér samhangandi ljóseindir á einkennandi bylgjulengd leysigeislans (venjulega 1.064 nm).

4. Magnun og endurgjöf
   Ljóseindir ferðast eftir ljósleiðaranum, valda frekari útgeislun og magna geislann. FBG-ar í hvorum endum ljósleiðarans mynda ómhola sem viðheldur sveiflum leysigeislans.

5. Úttakstenging
   Að hluta til endurskinsrist leyfir broti af magnaða ljósinu að fara út sem hágæða útgangsgeisli sem notaður er til vinnslu.

3. Tegundir trefjalasera

• Samfelld bylgju (CW) trefjalasar
  Gefur frá sér stöðugan og órofinn geisla. Tilvalið fyrir skurð, suðu og merkingar þar sem stöðug afls er krafist.

• Púlsaðir trefjalasarar
  Gefðu ljós í stýrðum lotum. Undirflokkar eru meðal annars:

• Q-SwitchedPúlsar með miklum hámarki (nanósekúndusvið) fyrir djúpa gröftun og örborun.

• StillingarlæstOfurstuttir púlsar (píkósekúnda eða femtósekúnda) fyrir nákvæma örvinnslu og vinnslu á viðkvæmum efnum.

• Aðal-oscillator aflmagnari (MOPA)
  Sameinar lágorku frælaser (sveifluna) með einu eða fleiri magnarastigum. Býður upp á nákvæma stjórn á púlslengd og endurtekningartíðni.

4. Helstu kostir

• Framúrskarandi geislagæði
  Nær nærri dreifingartakmörkuðum afköstum, sem gerir kleift að fá afar fína fókuspunkta og rakbeittar skurði.

• Mikil skilvirkni
  Skilvirkni innstungna er oft yfir 30%, sem þýðir minni rafmagnsnotkun og rekstrarkostnað.

• Lítil fótspor
  Trefjasmíði útrýmir fyrirferðarmiklum speglum og gasrörum og sparar þannig dýrmætt gólfpláss.

• Lítið viðhald
  Lokaðar ljósleiðaraeiningar þurfa lágmarks endurstillingu; það eru engar gasfyllingar eða stórir kæliturnar.

• Umhverfisþol
  Trefjalasar þola titring, ryk og hitasveiflur betur en kerfi í frjálsu rými.

5. Dæmigert notkunarsvið

• Málmskurður og suðu
  Frá þunnu ryðfríu stáli til þykks áls, skila trefjalaserar hraðari skurðhraða, þröngum skurðum og lágmarks hitaáhrifum á svæðum.

• Nákvæm merking og leturgröftur
  Tilvalið fyrir raðnúmer, strikamerki og lógó á málmum, plasti, keramik og gleri með skýrum birtuskilum og mikilli endingu.

• Örvinnslu
  Býr til smáa eiginleika í rafeindatækni, lækningatækjum og nákvæmnisíhlutum með nákvæmni á míkrónónastigi.

• Aukefnisframleiðsla
  Knýr leysigeisla-byggðar þrívíddarprentunaraðferðir — eins og sértæka leysibræðslu — með því að bræða málmduft með jafnri orkudreifingu.

• Vísindalegar rannsóknir
  Bjóðar upp á stillanlegar púlsbreytur fyrir litrófsgreiningu, ólínulega ljósfræði og aðrar tilraunir í rannsóknarstofu.

6. Að velja réttan trefjalaser

• Úttaksafl
  Ákvarðið út frá efnisþykkt og vinnsluhraða. Létt merking gæti þurft 20–50 W; þung skurður getur þurft 1–10 kW eða meira.

• Einkenni púlss
  Veldu CW fyrir samfellda notkun; Q-rofi eða MOPA fyrir nákvæmnisverkefni sem krefjast mikils hámarksafls eða örstuttra púlsa.

• Geislasending
  Fastfókushausar fyrir almenna skurð; galvo skannar fyrir hraðmerkingu; langdrægir ljósleiðarar fyrir fjarstýrða suðu.

• Kælingaraðferð
  Loftkældar einingar nægja allt að nokkur hundruð vött; stærri afköst njóta góðs af vatnskælingu til að viðhalda stöðugri afköstum.

• Samþætting og stýringar
  Leitaðu að samhæfni við sjálfvirkniuppsetninguna þína, þar á meðal stafræn viðmót, hugbúnaðarsöfn og öryggislása.

7. Bestu starfsvenjur við viðhald

• Umhirða trefja fyrir enda andlits
  Skoðið og þrífið hlífðarglugga eða linsur reglulega til að koma í veg fyrir röskun á geislanum.

• Kælikerfiseftirlit
  Staðfestið nægilegt loftflæði eða vatnsflæði; fylgist með hitaskynjurum og skiptið um síur eftir þörfum.

• Hugbúnaðaruppfærslur
  Settu upp hugbúnaðaruppfærslur til að hámarka afköst og viðhalda öryggisstöðlum.

• Reglubundin kvörðun
  Fáðu löggilta tæknimenn árlega (eða eftir notkunarstyrk) til að staðfesta afköst, geislastillingu og áreiðanleika kerfisins.

Trefjalasar blanda saman háþróaðri ljósfræði og verkfræði, sem gerir þá að hornsteini nútíma framleiðslu, rannsókna og nákvæmrar vinnslu. Að skilja grunnhönnun þeirra, rekstrarreglur og notkunarsvið gerir þér kleift að nýta alla möguleika þeirra í ótal atvinnugreinum.