چگونه بین لیزرهای فیبر پیوسته و پالسی انتخاب کنیم؟

لیزرهای فیبر به دلیل ساختار ساده، هزینه کم، راندمان تبدیل الکترواپتیکی بالا و اثرات خروجی خوب، سال به سال سهم بیشتری از لیزرهای صنعتی را به خود اختصاص می دهند. طبق آمار، لیزرهای فیبر 52.7 درصد از بازار لیزر صنعتی در سال 2020 را به خود اختصاص داده است.

بر اساس ویژگی های پرتو خروجی، لیزرهای فیبر را می توان به دو دسته تقسیم کرد:لیزر پیوستهولیزر پالس. تفاوت های فنی بین این دو چیست و هر کدام برای چه سناریوهای کاربردی مناسب هستند؟ در زیر مقایسه ساده ای از برنامه ها در موقعیت های عمومی ارائه شده است.

همانطور که از نام آن پیداست، خروجی لیزر توسط یک لیزر فیبر پیوسته پیوسته است و قدرت در سطح ثابتی حفظ می شود. این توان، توان نامی لیزر است.مزیت لیزرهای فیبر پیوسته عملکرد پایدار طولانی مدت است.

لیزر لیزر پالس "منقطع" است. البته این زمان متناوب اغلب بسیار کوتاه است و معمولاً بر حسب میلی ثانیه، میکروثانیه یا حتی نانوثانیه و پیکوثانیه اندازه گیری می شود. در مقایسه با لیزر پیوسته، شدت لیزر پالس به طور مداوم در حال تغییر است، بنابراین مفاهیم "تاج" و "تغار" وجود دارد.

از طریق مدولاسیون پالس، لیزر پالسی می تواند به سرعت آزاد شود و در موقعیت پیک به حداکثر توان برسد، اما به دلیل وجود فرورفتگی، توان متوسط ​​نسبتاً پایین است.می توان تصور کرد که اگر میانگین توان یکسان باشد، پیک توان لیزر پالسی می تواند بسیار بیشتر از لیزر پیوسته باشد و چگالی انرژی بیشتری نسبت به لیزر پیوسته به دست می آورد که در توانایی نفوذ بیشتر در قدرت نفوذ منعکس می شود. پردازش فلز در عین حال، برای مواد حساس به گرما که نمی توانند حرارت بالا پایدار را تحمل کنند و همچنین برخی از مواد با بازتاب بالا نیز مناسب است.

از طریق ویژگی های توان خروجی این دو، می توانیم تفاوت های برنامه را تجزیه و تحلیل کنیم.

لیزرهای فیبر CW به طور کلی برای موارد زیر مناسب هستند:

1. پردازش تجهیزات بزرگ، مانند ماشین آلات وسیله نقلیه و کشتی، برش و پردازش صفحات فولادی بزرگ، و سایر موارد پردازش که به اثرات حرارتی حساس نیستند اما نسبت به هزینه حساس تر هستند.

2. مورد استفاده در برش جراحی و انعقاد در زمینه پزشکی مانند هموستاز بعد از جراحی و غیره.

3. به طور گسترده در سیستم های ارتباطی فیبر نوری برای انتقال و تقویت سیگنال، با پایداری بالا و نویز فاز کم استفاده می شود.

4. مورد استفاده در کاربردهایی مانند آنالیز طیفی، آزمایشات فیزیک اتمی و لیدار در زمینه تحقیقات علمی، ارائه خروجی لیزر با قدرت بالا و کیفیت پرتو بالا.

لیزرهای فیبر پالسی معمولاً برای موارد زیر مناسب هستند:

1. پردازش دقیق موادی که نمی توانند اثرات حرارتی قوی یا مواد شکننده مانند پردازش تراشه های الکترونیکی، شیشه های سرامیکی و قطعات بیولوژیکی پزشکی را تحمل کنند.

2. این ماده دارای انعکاس بالایی است و به راحتی می تواند به دلیل انعکاس به خود سر لیزر آسیب برساند. به عنوان مثال، فرآوری مواد مس و آلومینیوم

3. تصفیه سطح یا تمیز کردن سطح بیرونی زیرلایه هایی که به راحتی آسیب می بینند

4. پردازش موقعیت هایی که نیاز به قدرت بالا و نفوذ عمیق کوتاه مدت دارند، مانند برش صفحه ضخیم، حفاری مواد فلزی و غیره.

5. موقعیت هایی که باید از پالس ها به عنوان مشخصه های سیگنال استفاده شود. مانند ارتباطات فیبر نوری و سنسورهای فیبر نوری و غیره.

6. مورد استفاده در زمینه زیست پزشکی برای جراحی چشم، درمان پوست و برش بافت و غیره، با کیفیت پرتو بالا و عملکرد مدولاسیون

7. در پرینت سه بعدی می توان به ساخت قطعات فلزی با دقت بالاتر و ساختارهای پیچیده دست یافت.

8. سلاح های لیزری پیشرفته و غیره.

بین لیزرهای فیبر پالسی و لیزرهای فیبر پیوسته از نظر اصول، مشخصات فنی و کاربرد تفاوت هایی وجود دارد و هر کدام برای مناسبت های مختلف مناسب هستند. لیزرهای فیبر پالسی برای کاربردهایی که نیاز به حداکثر توان و عملکرد مدولاسیون دارند، مانند پردازش مواد و زیست پزشکی مناسب هستند، در حالی که لیزرهای فیبر پیوسته برای کاربردهایی که نیاز به پایداری بالا و کیفیت پرتو بالا دارند، مانند ارتباطات و تحقیقات علمی، مناسب هستند. انتخاب نوع لیزر فیبر مناسب بر اساس نیازهای خاص به بهبود راندمان کار و کیفیت کاربرد کمک می کند.