nLIGHT संयुक्तराज्ये एकः प्रमुखः उच्चशक्तियुक्तः तन्तुलेजरनिर्माता अस्ति । अस्य उत्पादाः उच्चप्रकाशस्य, उच्चविश्वसनीयतायाः, मॉड्यूलरडिजाइनस्य च कृते प्रसिद्धाः सन्ति । औद्योगिककटन/वेल्डिंग, रक्षा, चिकित्सा इत्यादिषु क्षेत्रेषु तेषां बहुधा उपयोगः भवति । अस्य मूलप्रौद्योगिकीषु तन्तुयुग्मनम्, अर्धचालकपम्पिंग्, बुद्धिमान् नियन्त्रणप्रणाली च सन्ति ।
2. कार्यसिद्धान्त
1. मूलसिद्धान्तः
पम्पस्रोतः : अनेकाः एकल-नली-अर्धचालक-लेसराः (तरङ्गदैर्घ्यः ९१५/९७६nm) किरण-संयोजकस्य माध्यमेन लाभ-तन्तु-मध्ये युग्मिताः भवन्ति ।
लाभमाध्यमम् : यिटरबियम-डोप्ड् (Yb3+) डबल-क्लाड् फाइबर, यत् पम्प-प्रकाशं १०६४nm लेजर-रूपेण परिवर्तयति ।
अनुनादकगुहा : FBG (fiber Bragg grating) इत्यस्य उपयोगः सर्वतन्तुयुक्तं अनुनादकं संरचनां निर्मातुं भवति ।
आउटपुट् नियन्त्रणम् : पल्स/निरंतरं आउटपुट् एओएम (ध्वनिक-ऑप्टिक मॉड्यूलेटर) अथवा प्रत्यक्षविद्युत् मॉडुलेशनस्य माध्यमेन प्राप्तं भवति ।
2. तकनीकीलाभाः
चमकसुधारः : nLIGHT इत्यस्य पेटन्टकृता COREFLATTM प्रौद्योगिकी पारम्परिकफाइबरलेसरस्य अपेक्षया बीमगुणवत्तां (M2<1.1) उत्तमं करोति ।
विद्युत्-आप्टिकल-दक्षता: >40%, ऊर्जा-उपभोगं महत्त्वपूर्णतया न्यूनीकरोति (CO2 लेजरस्य कृते <15% इत्यस्य तुलने) ।
3. उत्पादकार्यं विशिष्टानुप्रयोगाः च
लेजर श्रृङ्खला विशेषताः विशिष्टाः अनुप्रयोगाः
alta® CW/QCW, 1-20kW मोटी प्लेट काटने, जहाज वेल्डिंग
elementTM Compact, 500W-6kW उपभोक्तृ इलेक्ट्रॉनिक्सस्य सटीकप्रक्रियाकरणम्
pearl® स्पंदित फाइबर लेजर, <1mJ नाड़ी ऊर्जा लिथियम बैटरी पोल टुकड़ा काटना, सूक्ष्म ड्रिलिंग
AFS (Defense Series) उच्चप्रकाशनिर्देशितं ऊर्जाशस्त्रं (DEW) सैन्यलेजरप्रणाली
4. यांत्रिकं प्रकाशिकं च संरचना
1. मूलघटकाः
घटक कार्य दोष संवेदनशीलता
अर्धचालकपम्प मॉड्यूल पम्पप्रकाशं प्रदाति, प्रायः ५०,००० घण्टानां जीवनम्
लाभ तन्तु यिटरबियम-डोपयुक्तं द्वि-वस्त्रधारितं तन्तुं, मोचनहानिस्य प्रवणम्
संयोजकः बहु-पम्प प्रकाशपुञ्जसंयोजनं, उच्चतापमानस्य आयुःकरणं सुलभम्
QBH output head औद्योगिक अन्तरफलकं, धूल/बम्प्स सहजतया बीम विकृतिं जनयितुं शक्नुवन्ति
जलशीतलनप्रणाली ±0.1°C तापमानस्थिरतां निर्वाहयन्तु, अवरोधः अतितापं जनयितुं शक्नोति
2. विशिष्टसंरचनाचित्रम्
प्रतिलिपि
[पम्प स्रोत] → [संयोजक] → [लाभ फाइबर] → [FBG अनुनादक] → [AOM मॉडुलेशन] → [QBH आउटपुट]
↑ तापमान नियन्त्रण प्रणाली↓ ↑ जलशीतलन प्रणाली↓
वि. सामान्यदोषाः, अनुरक्षणविचाराः च
1. पावर ड्रॉप् अथवा न आउटपुट्
सम्भाव्यकारणानि : १.
पम्प मॉड्यूल क्षीणन (वर्तमान-शक्ति वक्रस्य जाँचं कुर्वन्तु)
तन्तु संलयनबिन्दुभङ्गः (OTDR detection) २.
अपर्याप्तशीतलनप्रवाहः (छिद्रस्य अवरोधस्य जाँचं कुर्वन्तु) २.
अनुरक्षणपदार्थाः : १.
प्रत्येकस्य खण्डस्य हानिः ज्ञातुं शक्तिमापकस्य उपयोगं कुर्वन्तु ।
असामान्यं पम्पमॉड्यूलं प्रतिस्थापयन्तु (निर्मातृणां मापनं आवश्यकम्)।
जलशीतलनप्रणाली-छिद्रकं स्वच्छं कुर्वन्तु अथवा प्रतिस्थापयन्तु।
2. किरणस्य गुणवत्तायाः क्षयः (M2 वृद्धिः) .
सम्भाव्यकारणानि : १.
QBH शिरः दूषण (मद्य स्वच्छ अंत चेहरा) .
लाभ रेशा मोड़ त्रिज्या <10cm (पुनः तारीकरण)
बीम संयोजक तापीय लेन्स प्रभाव (निर्माता वापसी आवश्यकम्)
शीघ्रं निदानम् : १.
स्पॉट् पैटर्न् मापनार्थं बीम एनालाइजरस्य उपयोगं कुर्वन्तु ।
VI. निवारक अनुरक्षण उपाय
1. दैनिकं परिपालनं
प्रकाशीय घटक : १.
प्रतिसप्ताहं निर्जलीय-इथेनॉल + धूल-रहित-वस्त्रेण QBH-निर्गम-शिरः स्वच्छं कुर्वन्तु ।
प्रकाशीयतन्तुस्य लघुत्रिज्यायाः मोचनं (न्यूनतमत्रिज्या > १५से.मी.) परिहरन्तु ।
शीतलन प्रणाली : १.
प्रतिमासं शीतलकस्य चालकतायाः जाँचं कुर्वन्तु (<5μS/cm भवितुमर्हति)।
प्रत्येकं चतुर्थांशं फ़िल्टरं प्रतिस्थापयन्तु।
2. संचालनविनिर्देशाः
सुरक्षादहलीजः : १.
रेटेड् पावरस्य ११०% अधिकं कार्यं कर्तुं निषिद्धम् अस्ति ।
आकस्मिकविद्युत्विच्छेदस्य अनन्तरं पुनः आरम्भं कर्तुं पूर्वं ५ निमेषान् प्रतीक्ष्यताम्।
VII. प्रतियोगिभिः सह तुलना (nLIGHT vs IPG)
संकेतक nLIGHT alta® 12kW IPG YLS-12000
विद्युत-आप्टिकल दक्षता ४२% ३८% २.
बीम गुणवत्ता M2 1.05 1.2
अनुरक्षणव्ययः न्यूनः (मॉड्यूलर डिजाइन) उच्चः
विशिष्टा असफलता दर <2%/वर्ष 3-5%/वर्ष
अष्टम । संक्षेपः
nLIGHT लेजर सर्व-तन्तु-डिजाइन + बुद्धिमान् तापमान-नियन्त्रणस्य माध्यमेन उच्च-विश्वसनीयतां प्राप्नोति । अनुरक्षणस्य केन्द्रबिन्दुः अस्ति : १.
पम्पमॉड्यूलस्य क्षीणनदरस्य नियमितरूपेण निरीक्षणं कुर्वन्तु।
शीतलनप्रणालीं सख्यं स्वच्छं कुर्वन्तु।
प्रकाशीयतन्तुस्य यांत्रिकतनावक्षतिं परिहरितुं संचालनस्य मानकीकरणं कुर्वन्तु।
कोर घटकस्य (लेजर) विफलतायाः कृते तस्य नियन्त्रणार्थं व्यावसायिकं अनुरक्षणसेवाप्रदाता अन्वेष्टुम् अनुशंसितम्