L’aplicació i desenvolupament de làser de fibra

Mar 20, 2020 Deixa un missatge

Làser de fibra és un tipus de làser que utilitza fibra de vidre dopada amb elements de terra rara com a mitjà de guany. El làser de fibra es pot desenvolupar sobre la base d’un amplificador de fibra: sota l’acció de la llum de la bomba, es pot formar fàcilment una alta densitat de potència a la fibra, cosa que provoca que el nivell d’energia del làser" inversió del nombre de partícula" de substància de treball amb làser. Quan s’afegeix correctament el bucle de retroalimentació positiva (per formar una cavitat ressonant), es pot formar oscil·lació làseroutput.

Làser de fibra compta amb una àmplia gamma d’aplicacions, incloent la comunicació de fibra làser, comunicació a distància amb làser, construcció naval industrial, fabricació d’automòbils, gravat amb làser, marcatge per làser, tall per làser, impressió i enrotllat, perforació / tall / soldadura metàl·lica i no metàl·lica (soldadura , extinció d’aigua, revestiment i soldadura profunda), seguretat de defensa militar, equipament mèdic, infraestructures a gran escala, etc.

En els darrers anys, l’aplicació del làser industrial a la indústria manufacturera s’ha promogut ràpidament i s’ha utilitzat àmpliament en plaques metàl·liques, canonades, productes electrònics de consum, tecnologia del vidre, materials de fibra, materials de semiconductors, fabricació d’automòbils, equipament marí, etc. .

Com a representant de la tecnologia làser de tercera generació, el làser de fibra té els avantatges següents:

(1) Els avantatges de la miniaturització i la intensificació aportades per la flexibilitat de baix cost, la tecnologia madura i la fibra' s flexibilitat;

(2) La fibra de vidre no necessita una concordança de fase estricta per a la llum de la bomba incident, que es deu a l’amplia banda d’absorció causada per l’ampliació no uniforme de la matriu de vidre causada per la divisió d’estels;

(3) El material de vidre té una relació d'àrea de volum molt baixa, una dissipació ràpida del calor i una baixa pèrdua, de manera que l'eficiència de conversió és alta i el llindar del làser baix;

(4) Hi ha moltes longituds d'ona de sortida làser: Això és degut a que els nivells d'energia dels ions de la terra rara són molt rics i hi ha molts tipus d'ions de terres rares;

(5)Tunabilitat: a causa de l'ampli nivell energètic dels ions de terres rares i l'ampli espectre de fluorescència de la fibra de vidre.

(6) Com que no hi ha cap objectiu òptic a la cavitat ressonant del làser de fibra, té els avantatges de no ajustar, cap manteniment i una alta estabilitat, que és incomparable amb el làser tradicional.

(7)L’exportació de fibra fa que el làser sigui fàcilment competent per a diverses aplicacions de processament espacial multidimensionals i arbitràries i fa que el disseny del sistema mecànic sigui molt senzill.

(8) Competent per al medi ambient de treball dur, amb una alta tolerància a la pols, cops, impactes, humitat i temperatura.

(9) No hi ha necessitat de refrigeració termoelèctrica i de refrigeració d'aigua, només de refrigeració simple d'aire.

(10) Alta eficiència electro-òptica: l'eficiència electro-òptica completa supera el 20%, estalviant enormement el consum d'energia i el cost de funcionament.

El desenvolupament de la tecnologia làser és el motiu més important per actualitzar equips amb làser. S'ha trencat el coll tècnic del làser de fibra domèstica i la millora de la potència només és qüestió de temps, seguida de la millora de l'estabilitat de sortida i la qualitat del làser. La velocitat de desenvolupament del làser domèstic és més ràpida que la dels homòlegs estrangers, des de fibra de pols a làser de fibra contínua.

L’aplicació principal del làser de fibra d’alta potència és el tall de metalls, que representa un 80% del total de la producció. I una de les raons per al ràpid creixement del volum de l’aplicació és la davallada ràpida del preu, que s’ha reduït en més de 65% en menys de tres anys, aportant grans beneficis als usuaris finals. Al mateix temps, tenint en compte la prestació de costos i la taxa de rendibilitat del processament amb làser, els avantatges són importants. Amb la desacceleració de la demanda del mercat de processament de xapa i la moderada saturació dels equips relacionats en els darrers dos anys, el làser de fibra també busca un nou creixement d’aplicacions. A més del tall de metalls, les aplicacions de soldadura de metalls i la neteja amb làser, són zones relativament prometedores.