تمثل ليزر الألياف حصة متزايدة من الليزر الصناعي سنويًا بسبب هيكلها البسيط ، وتكلفة منخفضة ، وكفاءة تحويل كهربائية عالية ، وتأثيرات ناتج جيدة. وفقًا للإحصاءات ، شكلت ليزر الألياف 52.7 ٪ من سوق الليزر الصناعي في عام 2020.
بناءً على خصائص شعاع الإخراج ، يمكن تقسيم الليزر الألياف إلى فئتين:ليزر مستمروليزر النبض. ما هي الاختلافات الفنية بين الاثنين ، وما هي سيناريوهات التطبيق المناسبة لكل منها؟ فيما يلي مقارنة بسيطة للتطبيقات في المواقف العامة.
كما يوحي الاسم ، فإن إخراج الليزر بواسطة ليزر الألياف المستمر مستمر ، ويتم الحفاظ على الطاقة على مستوى ثابت. هذه القوة هي القوة المقدرة للليزر.ميزة ليزر الألياف المستمرة هي عملية مستقرة طويلة الأجل.
ليزر ليزر النبض هو "متقطع". بطبيعة الحال ، غالبًا ما يكون هذا الوقت المتقطع قصيرًا جدًا ، ويقاس عادةً بالمللي ثانية ، أو المجهرية ، أو حتى النانو ثانية والبيكوسكوند. بالمقارنة مع الليزر المستمر ، تتغير شدة ليزر النبض باستمرار ، لذلك هناك مفاهيم "قمة" و "حوض".
من خلال تعديل النبض ، يمكن إطلاق الليزر النبضي بسرعة والوصول إلى أقصى قدر من الطاقة في وضع الذروة ، ولكن بسبب وجود الحوض ، يكون متوسط الطاقة منخفضًا نسبيًا.من المتصور أنه إذا كان متوسط القوة هو نفسه ، يمكن أن تكون ذروة قوة ليزر النبض أكبر بكثير من تلك الموجودة في الليزر المستمر ، مما يحقق كثافة طاقة أكبر من الليزر المستمر ، والذي ينعكس في قدرة الاختراق الأكبر في معالجة المعادن. في الوقت نفسه ، فإنه مناسبة أيضًا للمواد الحساسة للحرارة التي لا يمكن أن تصمد أمام حرارة عالية ، بالإضافة إلى بعض مواد العاكسة عالية الاكتتليات.
من خلال خصائص طاقة الإخراج للاثنين ، يمكننا تحليل اختلافات التطبيق.
أشعة الليزر الألياف CW مناسبة بشكل عام ل:
1. معالجة المعدات الكبيرة ، مثل مركبات السيارات والشحن ، وقطع ومعالجة لوحات الصلب الكبيرة ، وغيرها من مناسبات المعالجة التي ليست حساسة للتأثيرات الحرارية ولكنها أكثر حساسية للتكلفة
2. المستخدمة في القطع الجراحية والتخثر في المجال الطبي ، مثل الارقاء بعد الجراحة ، إلخ.
3. يستخدم على نطاق واسع في أنظمة الاتصالات الألياف الضوئية لنقل الإشارة وتضخيمها ، مع استقرار عالي وضوضاء الطور المنخفض
4. المستخدمة في التطبيقات مثل التحليل الطيفي ، وتجارب الفيزياء الذرية و lidar في مجال البحوث العلمية ، وتوفير طاقة عالية وجودة عالية الجودة الناتج بالليزر
عادة ما تكون الليزر الألياف النبضي مناسبة لـ:
1. المعالجة الدقيقة للمواد التي لا يمكن أن تصمد أمام الآثار الحرارية القوية أو المواد الهشة ، مثل معالجة الرقائق الإلكترونية والزجاج الخزفي والأجزاء البيولوجية الطبية
2. المادة لها انعكاس عالي ويمكن أن تلحق الضرر بسهولة رأس الليزر نفسه بسبب الانعكاس. على سبيل المثال ، معالجة مواد النحاس والألمنيوم
3. المعالجة السطحية أو تنظيف الجزء الخارجي من الركائز التالفة بسهولة
4. معالجة المواقف التي تتطلب طاقة عالية الأجل واختراق عميق ، مثل قطع الألواح السميكة ، حفر المواد المعدنية ، إلخ.
5. المواقف التي تحتاج فيها البقول إلى استخدامها كخصائص إشارة. مثل الاتصالات الألياف الضوئية وأجهزة استشعار الألياف البصرية ، إلخ.
6. المستخدمة في المجال الطبي الحيوي لجراحة العيون ، ومعالجة الجلد وقطع الأنسجة ، وما إلى ذلك ، مع جودة شعاع عالية وتعديل
7. في الطباعة ثلاثية الأبعاد ، يمكن تحقيق تصنيع الأجزاء المعدنية ذات الدقة العليا والهياكل المعقدة
8. أسلحة الليزر المتقدمة ، إلخ.
هناك بعض الاختلافات بين أشعة الليزر الألياف النبضية وليزر الألياف المستمرة من حيث المبادئ والخصائص التقنية والتطبيقات ، وكل منها مناسب للمناسبات المختلفة. تعد الليزر الألياف النبضي مناسبة للتطبيقات التي تتطلب ذروة أداء الطاقة والتعديل ، مثل معالجة المواد والطبية الحيوية ، في حين أن الليزر الألياف المستمر مناسبة للتطبيقات التي تتطلب ثباتًا كبيرًا وجودة عالية الحزمة ، مثل الاتصالات والبحث العلمي. سيساعد اختيار نوع ليزر الألياف الصحيح بناءً على احتياجات محددة على تحسين كفاءة العمل وجودة التطبيق.
وقت النشر: ديسمبر -29-2023
