Во последниве години, примената на ласерите со импулсни влакна во областа на ласерското обележување се развива брзо, меѓу кои апликациите во областите на електронски 3C производи, машини, храна, пакување итн. беа многу обемни.
Во моментов, типовите на ласери со импулсни влакна што се користат за ласерско обележување на пазарот главно вклучуваат технологија со Q-switched и MOPA технологија.Ласерот MOPA (Master Oscillator Power-Amplifier) се однесува на ласерска структура во која ласерски осцилатор и засилувач се каскадни.Во индустријата, MOPA ласерот се однесува на уникатен и „поинтелигентен“ ласер со наносекундни импулсни влакна составен од полупроводнички ласерски извор на семе управуван од електрични импулси и засилувач со влакна.Неговата „интелигенција“ главно се рефлектира во тоа што ширината на излезниот импулс е независно прилагодлива (опсег 2ns-500ns), а фреквенцијата на повторување може да биде висока до мегахерци.Структурата на изворот на семето на ласерот со влакно со префрлување Q е да вметне модулатор за загуби во шуплината на осцилаторот на влакна, кој генерира излезна светлина од наносекунда на импулсот со одредена ширина на пулсот со периодично модулирање на оптичката загуба во шуплината.
Внатрешната структура на ласерот
Разликата во внатрешната структура помеѓу MOPA-фибер ласерот и ласерот со Q-префрлени влакна главно лежи во различните методи на генерирање на пулсен светлосен сигнал.Оптичкиот сигнал MOPA ласерски ласерски пулс семе е генериран од полупроводничкиот ласерски чип со електричен импулс, односно излезниот оптички сигнал е модулиран од возниот електричен сигнал, така што е многу силен за генерирање различни пулсни параметри (широчина на пулсот, фреквенција на повторување , пулсна бранова форма и моќност, итн.) Флексибилност.Оптичкиот сигнал на пулсот на ласерот со влакна со префрлување Q генерира импулсна светлина со периодично зголемување или намалување на оптичката загуба во резонантната празнина, со едноставна структура и предност во цената.Сепак, поради влијанието на уредите за преклопување Q, параметрите на пулсот имаат одредени ограничувања.
Излезни оптички параметри
Ширината на излезниот пулс на ласерски влакна MOPA е независно прилагодлива.Ширината на пулсот на ласерот со влакна MOPA има каква било приспособливост (опсег од 2ns-500 ns).Колку е потесна ширината на пулсот, толку е помала зоната погодена од топлина и може да се добие поголема точност на обработка.Ширината на излезниот импулс на ласерот со влакна со префрлување Q не е прилагодлива, а ширината на пулсот е генерално константна при одредена фиксна вредност помеѓу 80 ns и 140 ns.Ласерот со влакна MOPA има поширок опсег на фреквенција за повторување.Повторната фреквенција на ласерот MOPA може да достигне излезна висока фреквенција од MHz.Високата фреквенција на повторување значи висока ефикасност на обработката, а MOPA сè уште може да одржува карактеристики на висока врвна моќност под услови на висока фреквенција на повторување.Ласерот со влакна со префрлување Q е ограничен од работните услови на прекинувачот Q, така што опсегот на излезната фреквенција е тесен, а високата фреквенција може да достигне само ~ 100 kHz.
Сценарио за апликација
Ласерот со влакна MOPA има широк опсег на прилагодување на параметрите.Затоа, покрај покривањето на апликациите за обработка на конвенционалните наносекундни ласери, може да ја користи и својата единствена тесна ширина на импулсот, високата фреквенција на повторување и високата врвна моќност за да постигне некои уникатни апликации за прецизна обработка.како:
1.Примена на површинско соголување на лим од алуминиум оксид
Денешните електронски производи стануваат потенки и полесни.Многу мобилни телефони, таблети и компјутери користат тенок и лесен алуминиум оксид како обвивка на производот.Кога се користи ласер со прекинувач Q за означување на проводните позиции на тенка алуминиумска плоча, лесно е да се предизвика деформација на материјалот, што резултира со „конвексни трупови“ на задната страна, што директно влијае на естетиката на изгледот.Употребата на помалите параметри за ширина на пулсот на ласерот MOPA може да го направи материјалот да не се деформира лесно, а засенчувањето е понежно и посветло.Тоа е затоа што ласерот MOPA користи мал параметар ширина на пулсот за да го направи ласерот да остане на материјалот пократок и има доволно висока енергија за да го отстрани анодниот слој, така што за обработка на соголување на анодата на површината на тенкиот алуминиум оксид плоча, MOPA ласерите се подобар избор.
2.Апликација за оцрнување на анодизиран алуминиум
Користејќи ласери за обележување на црни заштитни знаци, модели, текстови итн. на површината на елоксирани алуминиумски материјали, наместо традиционалната технологија за инк-џет и свилен екран, таа е широко користена на обвивките на електронските дигитални производи.
Бидејќи ласерот со импулсни влакна MOPA има широк опсег на ширина на пулсот и опсег на прилагодување на фреквенцијата на повторување, употребата на тесна ширина на импулсот и параметрите со висока фреквенција може да ја означи површината на материјалот со црн ефект.Различни комбинации на параметри може да означат и различни нивоа на сива боја.ефект.
Затоа, има поголема селективност за процесите на различно чувство на црнило и чувство на рака, и е префериран извор на светлина за оцрнување на елоксираниот алуминиум на пазарот.Обележувањето се врши во два режима: режим со точки и прилагодена моќност на точки.Со прилагодување на густината на точките, може да се симулираат различни ефекти на сиви тонови, а приспособените фотографии и персонализираните изработки може да се означат на површината на елоксираниот алуминиумски материјал.
3. Ласерско обележување во боја
Во апликацијата за боја од нерѓосувачки челик, ласерот треба да работи со мали и средни ширини на импулси и високи фреквенции.Промената на бојата е главно под влијание на фреквенцијата и моќноста.Разликата во овие бои е главно под влијание на единствената пулсна енергија на самиот ласер и стапката на преклопување на неговото место на материјалот.Бидејќи ширината на пулсот и фреквенцијата на ласерот MOPA се независно прилагодливи, прилагодувањето на еден од нив нема да влијае на другите параметри.Тие соработуваат едни со други за да постигнат различни можности, кои не можат да се постигнат со ласер со Q-switched.Во практични апликации, со прилагодување на ширината на пулсот, фреквенцијата, моќноста, брзината, начинот на полнење, растојанието за пополнување и други параметри, пермутирајќи и комбинирајќи различни параметри, можете да означите повеќе од неговите ефекти во боја, богати и нежни бои.На садовите од нерѓосувачки челик, медицинската опрема и ракотворбите, може да се означат прекрасни логоа или обрасци за да играат прекрасен декоративен ефект.
Општо земено, ширината и фреквенцијата на пулсот на ласерот со влакна MOPA се независно прилагодливи, а опсегот на параметрите за прилагодување е голем, така што обработката е добра, термичкиот ефект е низок и има извонредни предности во означувањето на листот со алуминиум оксид, анодизиран алуминиум оцрнување и боење од нерѓосувачки челик.Сфатете го ефектот што ласерот со влакно со префрлување Q не може да го постигне Ласерот со влакна со префрлување Q се карактеризира со силна моќ на обележување, што има одредени предности во обработката на метали со длабоко гравирање, но ефектот на обележување е релативно груб.Во вообичаените апликации за обележување, ласерите со импулсни влакна MOPA се споредуваат со ласерите со влакна со префрлување Q, а нивните главни карактеристики се прикажани во следната табела.Корисниците можат да го изберат вистинскиот ласер според реалните потреби на материјалите и ефектите за обележување.
Ширината и фреквенцијата на пулсот со ласерски влакна MOPA се независно прилагодливи, а опсегот на параметрите за прилагодување е голем, така што обработката е добра, термичкиот ефект е низок и има извонредни предности во означувањето на листот од алуминиум оксид, оцрнувањето на алуминиум со анодизиран алуминиум, боењето од нерѓосувачки челик, и заварување на лим.Ефектот што не може да го постигне ласерот со влакна со префрлување Q.Ласерот со влакна со префрлување Q се карактеризира со силна моќ на обележување, што има одредени предности во обработката на метали со длабоко гравирање, но ефектот на обележување е релативно груб.
Општо земено, ласерите со влакна MOPA речиси можат да ги заменат ласерите со влакно со префрлување Q во апликациите за ласерско означување и заварување со висока класа.Во иднина, развојот на ласерите со влакна MOPA ќе заземе потесни широчини на импулси и повисоки фреквенции како насока, а во исто време ќе маршира кон поголема моќност и поголема енергија, ќе продолжи да ги исполнува новите барања за фина обработка на ласерски материјал и ќе продолжи да се развиваат како што се ласерско уништување и лидар.И други нови области на примена.
Време на објавување: 18 јули 2021 година