Fiber lazerler, basit yapıları, düşük maliyetleri, yüksek elektro-optik dönüşüm verimliliği ve iyi çıktı etkileri nedeniyle endüstriyel lazerlerin payını her geçen yıl artırmaktadır. İstatistiklere göre fiber lazerler, 2020 yılında endüstriyel lazer pazarının %52,7'sini oluşturuyordu.
Çıkış ışınının özelliklerine bağlı olarak fiber lazerler iki kategoriye ayrılabilir:sürekli lazerVedarbe lazeri. İkisi arasındaki teknik farklar nelerdir ve her biri hangi uygulama senaryolarına uygundur? Aşağıda genel durumlardaki uygulamaların basit bir karşılaştırması yer almaktadır.
Adından da anlaşılacağı gibi sürekli fiber lazerin lazer çıkışı süreklidir ve güç sabit bir seviyede tutulur. Bu güç lazerin nominal gücüdür.Sürekli fiber lazerlerin avantajı uzun süreli stabil çalışmadır.
Darbe lazerinin lazeri “aralıklıdır”. Tabii ki, bu aralıklı süre genellikle çok kısadır ve genellikle milisaniye, mikrosaniye ve hatta nanosaniye ve pikosaniye cinsinden ölçülür. Sürekli lazerle karşılaştırıldığında, darbeli lazerin yoğunluğu sürekli olarak değişmektedir, dolayısıyla "tepe" ve "çukur" kavramları vardır.
Darbe modülasyonu yoluyla, darbeli lazer hızlı bir şekilde serbest bırakılabilir ve tepe konumunda maksimum güce ulaşabilir, ancak oluğun varlığı nedeniyle ortalama güç nispeten düşüktür.Ortalama gücün aynı olması durumunda, darbeli lazerin güç tepe noktasının sürekli lazerinkinden çok daha büyük olabileceği ve sürekli lazerden daha büyük bir enerji yoğunluğu elde edebileceği düşünülebilir, bu da daha büyük nüfuz etme penetrasyon kabiliyetine yansır. metal işleme. Aynı zamanda sürekli yüksek ısıya dayanamayan ısıya duyarlı malzemelerin yanı sıra bazı yüksek yansıtıcılığa sahip malzemeler için de uygundur.
İkisinin çıkış gücü özellikleri sayesinde uygulama farklılıklarını analiz edebiliriz.
CW fiber lazerler genellikle aşağıdakiler için uygundur:
1. Araç ve gemi makineleri, büyük çelik levhaların kesilmesi ve işlenmesi gibi büyük ekipman işleme ve termal etkilere duyarlı olmayan ancak maliyete daha duyarlı olan diğer işleme durumları
2. Tıp alanında ameliyat sonrası hemostaz vb. gibi cerrahi kesme ve pıhtılaşmada kullanılır.
3. Yüksek stabilite ve düşük faz gürültüsü ile sinyal iletimi ve amplifikasyonu için fiber optik iletişim sistemlerinde yaygın olarak kullanılır
4. Bilimsel araştırma alanında spektral analiz, atom fiziği deneyleri ve lidar gibi uygulamalarda kullanılır, yüksek güçte ve yüksek ışın kalitesinde lazer çıkışı sağlar
Darbeli fiber lazerler genellikle aşağıdakiler için uygundur:
1. Elektronik çiplerin, seramik camın ve tıbbi biyolojik parçaların işlenmesi gibi güçlü termal etkilere veya kırılgan malzemelere dayanamayan malzemelerin hassas şekilde işlenmesi
2. Malzemenin yansıtma özelliği yüksektir ve yansıma nedeniyle lazer kafasına kolayca zarar verebilir. Örneğin bakır ve alüminyum malzemelerin işlenmesi
3. Kolayca hasar gören yüzeylerin dış yüzeyinin yüzey işlemi veya temizliği
4. Kalın levha kesme, metal malzeme delme vb. gibi kısa süreli yüksek güç ve derin nüfuz gerektiren işleme durumları.
5. Darbelerin sinyal karakteristiği olarak kullanılması gereken durumlar. Fiber optik iletişim ve fiber optik sensörler vb. gibi.
6. Yüksek ışın kalitesi ve modülasyon performansı ile biyomedikal alanda göz ameliyatı, cilt tedavisi ve doku kesimi vb. için kullanılır.
7. 3D baskıda daha hassas ve karmaşık yapılarda metal parça imalatı gerçekleştirilebilir
8. Gelişmiş lazer silahları vb.
Darbeli fiber lazerler ile sürekli fiber lazerler arasında prensipler, teknik özellikler ve uygulamalar açısından bazı farklılıklar vardır ve her biri farklı durumlar için uygundur. Darbeli fiber lazerler, malzeme işleme ve biyo-tıp gibi en yüksek güç ve modülasyon performansı gerektiren uygulamalar için uygunken, sürekli fiber lazerler, iletişim ve bilimsel araştırma gibi yüksek stabilite ve yüksek ışın kalitesi gerektiren uygulamalar için uygundur. Özel ihtiyaçlara göre doğru fiber lazer tipinin seçilmesi, iş verimliliğinin ve uygulama kalitesinin artırılmasına yardımcı olacaktır.
Gönderim zamanı: 29 Aralık 2023
