Os láseres de fibra representan unha proporción crecente de láseres industriais ano tras ano debido á súa estrutura sinxela, baixo custo, alta eficiencia de conversión electro-óptica e bos efectos de saída. Segundo as estatísticas, os láseres de fibra representaron o 52,7% do mercado de láseres industriais en 2020.
Segundo as características do feixe de saída, os láseres de fibra pódense dividir en dúas categorías:láser continuoeláser de pulso. Cales son as diferenzas técnicas entre ambos e para que escenarios de aplicación son axeitados cada un? A seguinte é unha comparación sinxela de aplicacións en situacións xerais.
Como o nome indica, a saída do láser dun láser de fibra continua é continua e a potencia mantense nun nivel fixo. Esta potencia é a potencia nominal do láser.A vantaxe dos láseres de fibra continua é un funcionamento estable a longo prazo.
O láser de pulso é "intermitente". Por suposto, este tempo intermitente adoita ser moi curto, normalmente medido en milisegundos, microsegundos ou mesmo nanosegundos e picosegundos. En comparación co láser continuo, a intensidade do láser de pulso está a cambiar constantemente, polo que hai conceptos de "cresta" e "cobre".
A través da modulación de pulsos, o láser pulsado pode ser liberado rapidamente e alcanzar a máxima potencia na posición de pico, pero debido á existencia do canal, a potencia media é relativamente baixa.É concebible que se a potencia media é a mesma, o pico de potencia do láser de pulso pode ser moito maior que o do láser continuo, conseguindo unha densidade de enerxía maior que o láser continuo, o que se reflicte na maior capacidade de penetración no procesamento de metais. Ao mesmo tempo, tamén é adecuado para materiais sensibles á calor que non poden soportar unha alta calor sostida, así como algúns materiais de alta reflectividade.
A través das características de potencia de saída dos dous, podemos analizar as diferenzas de aplicación.
Os láseres de fibra CW son xeralmente axeitados para:
1. Procesamento de grandes equipos, como maquinaria de vehículos e barcos, corte e procesamento de grandes chapas de aceiro e outras ocasións de procesamento que non son sensibles aos efectos térmicos pero que son máis sensibles ao custo.
2. Usado no corte cirúrxico e coagulación no campo médico, como a hemostase despois da cirurxía, etc.
3. Amplamente utilizado nos sistemas de comunicación de fibra óptica para a transmisión e amplificación de sinal, con alta estabilidade e baixo ruído de fase
4. Usado en aplicacións como análise espectral, experimentos de física atómica e lidar no campo da investigación científica, proporcionando alta potencia e saída láser de alta calidade de feixe.
Os láseres de fibra pulsada adoitan ser axeitados para:
1. Procesamento de precisión de materiais que non poden soportar fortes efectos térmicos ou materiais fráxiles, como o procesamento de chips electrónicos, vidro cerámico e pezas biolóxicas médicas
2. O material ten alta reflectividade e pode danar facilmente a propia cabeza láser debido á reflexión. Por exemplo, procesamento de materiais de cobre e aluminio
3. Tratamento superficial ou limpeza do exterior de substratos facilmente danados
4. Situacións de procesamento que requiren unha alta potencia a curto prazo e unha penetración profunda, como o corte de placas grosas, a perforación de material metálico, etc.
5. Situacións nas que hai que utilizar pulsos como características do sinal. Como comunicacións de fibra óptica e sensores de fibra óptica, etc.
6. Usado no campo biomédico para cirurxía ocular, tratamento da pel e corte de tecidos, etc., cunha alta calidade de feixe e rendemento de modulación
7. Na impresión 3D pódese conseguir a fabricación de pezas metálicas con maior precisión e estruturas complexas
8. Armas láser avanzadas, etc.
Hai algunhas diferenzas entre os láseres de fibra pulsada e os láseres de fibra continua en termos de principios, características técnicas e aplicacións, e cada un é axeitado para diferentes ocasións. Os láseres de fibra pulsada son axeitados para aplicacións que requiren potencia máxima e rendemento de modulación, como procesamento de materiais e biomedicina, mentres que os láseres de fibra continua son axeitados para aplicacións que requiren alta estabilidade e alta calidade de feixe, como comunicacións e investigación científica. Escoller o tipo de láser de fibra adecuado en función das necesidades específicas axudará a mellorar a eficiencia do traballo e a calidade das aplicacións.
Hora de publicación: 29-12-2023
