U današnjoj se brzo mijenjaju laserska tehnologija, laseri sa solidnim državnim laserima i vlaknama kao dva glavna laserska proizvoda, svaka u industrijskoj proizvodnji, naučno istraživanje, vojne primjene i druga područja koja će pokazati jedinstveni šarm i prednosti.
Prvo, tehničko princip i razlike u performansama
① dobiti medij
Vlakna lasera (vlakna lasera) koristi se kao rijetka zemljani element dopirani stakleni vlakno sredstvo za sticanje sredstava. Pod djelovanjem crpne lampice formira se velika gustoća snage u vlaknu, što rezultira preokretom broja čestica na nivou laserske energije i generiraju laserske oscilacije kroz pozitivne povratne petlje od rezonantne šupljine. Vlaknasti laseri su kompaktni, ne zahtijevaju složene rashladne sustave, a fleksibilnost vlakana čini ga povoljnijom u višedimenzionalnim aplikacijama za prostornu obradu.
U srcu vlakana lasera je optička vlakna, fleksibilna, kose-tanka stakla ili plastična filament poznata po svojoj sposobnosti da izrade svjetlost na velike udaljenosti sa minimalnim gubitkom. Ova vlakna djeluje kao medij za aktivni dobitak za laser i središnji je za rad. Međutim, za razliku od neobavljenog stakla ili plastičnih vlakana koje se koriste u telekomunikacijama, vlakna u vlaknama laserima dopiraju se rijetkim zemljanim elementima kao što su erbium ili ytterbium. Ovo doping predstavlja energetske države neophodne da laserom djeluju, omogućavajući vlakno da ne samo direktno svjetlo, već i pojačavaju.
Slijedeni laseri (SSLS) centrirani su na jedinstvenom medijumu, čvrstog materijala i obično se sastoje od četiri glavne komponente: Medij dobiti, rashladnog sistema, optička rezonantna šupljina i izvor pumpe. Medijum za dobitak, kao što je Ruby (CR: al₂o₃) ili neodimijum-dopirani ytrium-aluminijumski granat, je duša lasera čvrstog stanja, a aktivacijski joni dopirani u IT (npr. ND³⁺) koriste se za izradu broja čestica u crpljenoj svjetlosti za generiranje laserskog svjetla. Sustav hlađenja odgovoran je za uklanjanje topline akumulirane unutar medija za dobitak zbog laserske generacije i osiguravanje stabilnog rada lasera. Optička rezonatorska šupljina stvara kontinuirano osciliranje putem pozitivnih povratnih informacija fotona za izlasku visoko jednobojnog i visokog usmjerenog laserskog snopa.
②Performacija i efikasnost
Vlaknasti laseri poznati su po izvrsnoj električnoj efikasnosti zahvaljujući prirodi optičkih kablova koji provode svjetlost uz minimalan gubitak. Ova značajka omogućava da vlaknaste lasere budu nevjerojatno energetski efikasni, često postižući efikasnost veća od 30%.
Slijedeni laseri obično su manje efikasni, koji se mogu pripisati većim gubicima njihovih rasipnih medija i potrebe za lambima visokog intenziteta za pumpanje.
Kvaliteta grede: direktno utječe na lasersku efikasnost u preciznim aplikacijama.
Jednostruki način rada vlaknastih lasera pruža nevjerojatno visoku kvalitetu snopa, karakterizirana čvrstom fokusom i minimalnom divergencijom.
Slijedeni laseri, dok su sposobni isporučiti visokokvalitetne grede, često se bore da odgovaraju kvaliteti snopa od vlakana, posebno na većem nivou snage.
Uprkos njihovoj niži učinkovitosti i kvaliteti snopa, laseri sa sobnim stanjem nisu bez njihovih prednosti. Imaju robusne mogućnosti skaliranja moći koje ih čine dobro prilagođenim za aplikacije velike snage. Laseri sa čvrstim stanjem mogu se dizajnirati za proizvodnju neverovatno visokih nivoa snage tako što povećavajući veličinu dobijanja medija i snage pumpe, koji nije tako jednostavan za vlaknaste lasere zbog veličine vlakana i ograničenja od vlakana.
④ Stabilnost
Vlaknasti laseri su vrlo stabilni. Njegova struktura vlakana je neosjetljiva na promjene u okruženju (npr. Temperatura, vlaga, vibracije itd.) I u stanju je održavati stabilno radno stanje u oštrim okruženjima. Istovremeno, vlaknasti laseri smatraju se izdržljivijim i prilagodljivijim promjenama u okolišu jer imaju solid-državnu strukturu i ne sadrže optičke komponente slobodnog prostora.
Laseri sa čvrstim stanjem relativno su nestabilni, a promjene u faktorima okoliša mogu imati veći utjecaj na njihov učinak.
⑤ackiet performanse disipacije
Vlaknasti laseri imaju izvrsnu performanse disipacije topline. Njegov medij je optički vlakno, koji ima veliku površinu u odnosu na zapreminu, a toplina se može brzo emitirati, tako da može funkcionirati vrlo duže vrijeme i izdržati izlaz velike snage.
Laseri sa čvrstim stanjem relativno su teško rasipati toplinu i skloni su problemima toplinske učinke tokom radnog snaga, koji utječu na performanse i život lasera.
⑥Size i troškovi održavanja
Vlaknasti laseri su vrlo kompaktni i zahtijevaju malo održavanja. Mala veličina vlakana i odsustvo vanjskih ogledala uvelike smanjuje probleme usklađenosti povezane sa laserima čvrstog stanja. Pored toga, odlična sposobnost vlakana da se rasprši toplina često eliminira potrebu za aktivnim hlađenjem, dodatnim smanjenjem zahtjeva za održavanje. Također, vlaknasti laseri obično su sigurniji za rad jer je laser zatvoren unutar vlakana, smanjujući rizik od slučajnog izlaganja.
Usklađivanje ogledala u strogim laserima je kritično za njihovo djelovanje i zahtijeva periodičnu provjeru i prilagođavanje, što povećava napore na održavanju. Pored toga, laseri sa čvrstim stanjem obično zahtijevaju aktivno hlađenje za upravljanje toplinom generiranim u mediju za dobitak, što ne samo dodaje složenost sistema, već i povećava potrebe za održavanjem. Laseri sa čvrstim stanjem teže su veći od vlakana. Potreba za srednjim međuvremenim i vanjskim ogledalima povećava njihovu veličinu i težinu, ograničavajući njihovu prikladnost za primjenu prostora.
Drugo, primjena područja
Vlaknasti laseri sjaji u polju industrijskog rezanja i zavarivanja sa svojom velikom snagom, kvalitetom visoke grede, dobru rasipanje i stabilnost topline. Vlaknasti laseri posebno su pogodni za rezanje i zavarivanje debelih ploča od metalnih materijala, te njihova visoka elektro-optička efikasnost pretvorbe i bez podešavanja, dizajn bez održavanja uvelike smanjuju troškove upotrebe i poteškoća. Istovremeno, visoka tolerancija vlakana Lasera za oštre radne okruženja, poput prašine, vibracije, vlage itd., Takođe čini da se dobro obavlja u svim vrstama industrijskih mjesta. Kontinuirani laseri imaju visok stupanj prodora u polju makro obrade, gdje su postepeno zamijenili tradicionalne metode obrade.
Laseri sa čvrstim državnim državnim jedinstvenim su u polju ultra preciznosti i ultra mikro prerade sa visokim vršnim napajanjem, velikim impulsnim energijom i kratkom laserskom izlazom talasne dužine (npr. Zeleno, UV). U procesima kao što su označavanje, rezanje, bušenje i zavarivanje metalnih \/ nemetalnih materijala, laseri od čvrstog stanja mogu postići veću preciznost preciznosti i šire materijal. Naročito u visoko preciznoj zavarivanju nemetalnih materijala i 3D štampanja, laseri sa čvrstim stanjem postali su opremu izbora na osnovu njihovih lasera kratkih talasa sa malim termičkim efektima i preciznoj preciznosti visoke preciznosti. Laseri sa čvrstom stanju uglavnom se koriste u oblasti preciznosti mikrovališta nemetalnih materijala i tanke, krhke i druge metalne materijale po kratkim talasnim dužinama (ultraljubičastom, dubokom ultraljubičastom), kratke širine impulsa (pikosekundi, femtoseconds) i visoka vršna snaga. Pored toga, laseri sa solidnim stanjem široko se koriste u vrhunskoj naučnom istraživanju u okolišnim, medicinskim i vojnim oblastima.
Treće, tržišni udio
Kina je u procesu transformacije i nadogradnje prerađivačke industrije do krajnjeg proizvodnog proizvodnja, a tržište makro prerađivanja pokriva i makro-krajnje proizvodnju i dio traženja tržišta, pa je tržišna kapacitet vlaknastih lasera velika.
Diplomirani stupanj lokalnog i niskog elektroenergetskog vlakana je visoki, proizvođači proizvodnje domaćeg obima. Prema "Kina laserskoj izveštaju industrije" pokazuje da je laser sa malim napajanjem u potpunosti realizovao domaću supstituciju; Stalni vlakno vlakno vlakno, domaće kvalitete i njen nije očigledan nedostatak, prednost cijene je očigledna, tržišni udio je ekvivalentan; Stalni vlakno laserski strojevi, domaći brendovi su postigli neku prodaju.
Što se tiče lasera sa čvrstim državnim, zbog kasnog razvoja domaćih, ne postoje kotirni kompanije sa ovim proizvodom kao glavni posao, uglavnom kupuju strane marke.
Vlaknasti laseri uglavnom se koriste u polju makro-obrade prema visokoj izlaznoj snazi (laserska makro-obrada uglavnom se odnosi na obradu dimenzija i oblika gdje laserski snop utječe na objekt za obradu u rasponu milimetara); Laseri sa čvrstim stanjem široko se koriste u polju mikroprocesije (mikroprocenovanje se odnosi na preciznost dimenzija i oblici u kojima se preciznost doseže nivo na mikromeru ili čak na nanometru), uskim pulsnim širinama, visokim vršnim snagama i drugim prednostima, korisnik lasera od solidacije i vlaknastim laserima ima neke razlike.
Generalno gledano, čvrsti laseri i vlaknasti laseri imaju vlastite aplikacije. Dvojica nemaju direktnu konkurenciju u većini polja, u oblasti preklapanja na mirlomiji u metalu u metalu do određene debljine slučajeva zbog troškova, a polje općenito, samo u metalnoj debljini tanke ili obrade zahtjeva scene nisu osjetljivi na troškove upotrebe lasera čvrstog stanja. Pored toga, stupanj takmičenja između dva preklapanja je nizak, laseri sa čvrstom stanju koriste se u preradi nemetalnih materijala (staklo, keramika, plastika, polimeri, ambalaža, ostali krhki materijali itd.), A u polju metalnih materijala koriste se u scenarijima koji zahtijevaju visoku preciznost i relativno su neosjetljivi na troškove.
