Beth yw'r gwahaniaeth rhwng laser ffibr a laser deuod?

Jan 18, 2024 Gadewch neges

Laserau FfibraLaserau Deuodyn ddau fath cyffredin o laserau, ac maent yn wahanol o ran strwythur, perfformiad, ac ati. Defnyddir laserau ffibr a laserau deuod yn eang mewn diwydiant modern, meysydd ymchwil meddygol a gwyddonol. Mae'r ddwy dechnoleg laser yn defnyddio ffibrau gwydr wedi'u dopio ag elfennau daear prin neu ddeunyddiau lled-ddargludyddion fel cyfryngau ennill i gynhyrchu laserau o donfeddi a phwerau gwahanol.

Mae laser ffibr yn dechnoleg laser solet sy'n defnyddio ffibr gwydr wedi'i ddopio ag elfennau daear prin fel erbium, ytterbium, a neodymium fel y cyfrwng gweithredol. Mae'r pelydr laser hwn yn cael ei gynhyrchu y tu mewn i'r ffibr optegol ac yna'n cael ei drosglwyddo trwy'r ffibr hyblyg, gan ddarparu ansawdd trawst rhagorol a sefydlogrwydd. Effeithlonrwydd uchel ac ansawdd trawst rhagorol yw prif fanteision laserau ffibr, gan eu gwneud yn cael eu defnyddio'n helaeth mewn cyfathrebu ffibr laser, cyfathrebu pellter hir gofod laser, adeiladu llongau diwydiannol, gweithgynhyrchu ceir, engrafiad laser, marcio laser, torri laser, rholeri argraffu, metel a cymwysiadau anfetelaidd. Fe'i defnyddir yn eang mewn llawer o feysydd megis drilio / torri / weldio metel.

Mae laserau deuod yn ddyfeisiadau laser cyflwr solet yn seiliedig ar ddeunyddiau lled-ddargludyddion. Mae eu hegwyddor gweithio yn bennaf yn dibynnu ar swyddogaeth cyffordd pn a chwistrelliad cyfredol. O'i gymharu â laserau ffibr, mae gan laserau deuod ystod pŵer allbwn llai, ond mae eu hystod tonfedd ehangach yn caniatáu mwy o hyblygrwydd. Yn ogystal, defnyddir laserau deuod yn eang hefyd mewn meysydd megis cyfathrebu a throsglwyddo data, argraffu ac ysgythru, arddangos a goleuo.

Y gwahaniaeth rhwng laserau ffibr a laserau deuod
1. Egwyddor gweithio

Mae laserau ffibr yn trosglwyddo ynni trwy ffibrau optegol ac yn cynhyrchu golau laser yn y ffibrau optegol. Mae ei ansawdd allbwn laser yn uchel, mae ansawdd y trawst yn dda, mae'r pŵer yn uchel, ac mae dyluniad y system afradu gwres yn gymharol gymhleth.
Mae laserau deuod yn trosi egni trydanol yn egni golau trwy ddeunyddiau lled-ddargludyddion. Mae eu tonfedd allbwn yn sengl ac mae ansawdd y trawst yn wael, ond mae ganddo fanteision fforddiadwy a hawdd ei ddefnyddio.
2. Strwythur
Mae strwythur laser ffibr yn gymhleth, gan gynnwys ffibr, ffynhonnell golau pwmp, system oeri, ac ati.
Mae strwythur laser deuod yn gymharol syml, yn bennaf yn cynnwys deuod, ceudod allanol, ffynhonnell golau pwmp, ac ati Mae laserau ffibr yn gyffredinol swmpus o ran maint a phwysau, tra bod laserau deuod yn llai ac yn ysgafnach.
3.Perfformiad
Mae gan laserau ffibr nodweddion pŵer uchel, effeithlonrwydd uchel, a thrawstiau o ansawdd uchel. Mae eu tonfeddi allbwn yn cwmpasu ystod eang ac mae ganddynt ansawdd sbot da. Maent yn addas ar gyfer gweithgynhyrchu, ymchwil wyddonol a meysydd eraill.
Mae laserau deuod yn bennaf addas ar gyfer rhai cymwysiadau confensiynol, megis cyfathrebu ffibr optig, argraffu laser, ffototherapi, ac ati. Mae laserau deuod yn rhad, yn hawdd eu defnyddio, ac yn addas ar gyfer rhai sefydliadau neu unigolion sydd â chyllideb is.

Cymhariaeth nodwedd
A. Pŵer allbwn

Yn gyffredinol, mae gan laserau ffibr ystod pŵer allbwn eang, yn amrywio o ychydig gannoedd o wat i sawl cilowat. Er enghraifft, gall laserau ffibr parhaus pŵer uchel IPG ddarparu pwerau allbwn o 1 kW i dros 100 kW. Yn ogystal, mae gan laserau ffibr ystod tonfedd gweithredu eang, gallant ddewis modd sengl neu aml-ddull, ac mae ganddynt sefydlogrwydd uchel a deuodau pwmp bywyd hir.

O ran laserau deuod, mae eu hystod pŵer allbwn yn gyffredinol is, yn amrywio o ychydig wat i gannoedd o wat. Mae hyn oherwydd bod deunydd gweithio'r laser deuod yn ddeunydd lled-ddargludyddion, ac mae nifer y ffotonau a gynhyrchir gan ei drawsnewidiad lefel ynni yn gymharol fach, felly mae'r pŵer allbwn yn gymharol isel. Fodd bynnag, mae gan laserau deuod fanteision amrywiaeth eang o donfeddi, maint bach, ac effeithlonrwydd uchel, felly mae ganddynt fanteision unigryw o hyd mewn rhai cymwysiadau penodol.
B. Amrediad tonfedd
Mae ystod tonfedd laserau ffibr yn dibynnu'n bennaf ar y cyfrwng ennill a ddefnyddir. Er enghraifft, mae sbectrwm amsugno ffibr dop ytterbium (YDF) yn amrywio o 900nm i 1000nm, gyda dau uchafbwynt amsugno cryf yn 915nm a 976nm. Felly, mae tonfedd allbwn laserau ffibr dop ytterbium fel arfer yn y rhanbarth agos-goch, fel y band 1 μm.

Mae ystod tonfedd laserau deuod yn gymharol eang, o olau gweladwy i olau isgoch bron. Mae'r donfedd benodol yn dibynnu ar wahanol ddeunyddiau lled-ddargludyddion a dyluniadau strwythurol. Er enghraifft, gall laserau lled-ddargludyddion sy'n defnyddio gwahanol ddeunyddiau gynhyrchu laserau â thonfeddi gwahanol megis 800nm, 940nm, 1310nm, a 1480nm.
C. ansawdd trawst
Yn nodweddiadol mae gan laserau ffibr ansawdd trawst uchel iawn a gallant gynhyrchu trawstiau sydd bron â chyfyngiad ar wahaniaeth. Yn benodol, paramedr allweddol ei ansawdd trawst yw BPP (cynnyrch Beam-paramedr), a all effeithio'n uniongyrchol ar ansawdd peiriannu manwl a pheiriannu macro. Er enghraifft, gellir ei ddefnyddio i dorri, weldio neu brosesu amrywiaeth o ddeunyddiau, gan gynnwys dalennau tenau a metelau adlewyrchol. Yn ogystal, oherwydd eu dwysedd pŵer uchel, mae laserau ffibr yn galluogi prosesu cyflymach a chynhyrchiant cynyddol.

Mae ansawdd trawst laserau deuod yn dibynnu ar y math penodol. Yr achos symlaf yw VCSEL (Laser Allyrru Arwyneb Ceudod Fertigol), sydd fel arfer yn allyrru trawst o ansawdd trawst uchel, dargyfeiriad trawst cymedrol, dim astigmatedd a dosbarthiad dwyster cylchol. Fodd bynnag, os defnyddir lens sfferig syml, mae'r effeithlonrwydd cyplu yn cael ei leihau'n sylweddol oherwydd eliptigedd y trawst. Enghraifft arall yw deuodau laser allyrru ymyl bach, sydd hefyd yn allyrru mewn un modd gofodol ac felly mewn egwyddor hefyd yn caniatáu cyplu effeithlon â ffibrau un modd.
D. Effeithlonrwydd a defnydd o ynni
Mae gan laserau ffibr effeithlonrwydd trosi electro-optegol rhagorol a gallant drosi cyfran fwy o ynni trydanol mewnbwn yn allbwn laser. Mae hyn yn bennaf oherwydd strwythur arbennig ei gyfrwng ennill, hynny yw, ffibr doped ytterbium. Yn ogystal, mae gan laserau ffibr ansawdd trawst rhagorol, gan gynhyrchu trawstiau bron â chyfyngiad ar wahaniaeth, gan arwain at gywirdeb a galluoedd prosesu gwell. Mae dwysedd pŵer uchel laserau ffibr yn galluogi prosesu cyflym a chynhyrchiant cynyddol.

O ran laserau deuod, mae eu heffeithlonrwydd a'u defnydd o ynni yn amrywio yn dibynnu ar y math penodol. Er enghraifft, gall VCSELs (Laserau Allyrru Arwyneb Ceudod Fertigol) allyrru trawstiau ag ansawdd trawst uchel, dargyfeiriad cymedrol, dim astigmatedd a dosbarthiad dwyster cylchol. Fodd bynnag, os defnyddir lens sfferig syml ar gyfer cyplu, efallai y bydd yr effeithlonrwydd cyplu yn cael ei leihau'n sylweddol oherwydd eliptigedd y trawst. Yn yr un modd â deuodau laser allyrru ymyl bach, mae'r deuod hwn hefyd yn allyrru mewn un modd gofodol, ac felly mewn egwyddor hefyd yn caniatáu cyplu effeithlon â ffibrau un modd. Yn gyffredinol, mae gan laserau ffibr a laserau deuod eu manteision unigryw a'u gwerthoedd cymhwyso eu hunain. Ar gyfer gofynion cais penodol, mae angen dewis y math laser mwyaf priodol yn seiliedig ar y sefyllfa benodol.

Cais
A. Meysydd cais laserau ffibr

Defnyddir laserau ffibr mewn ystod eang o gymwysiadau, gan gynnwys prosesu a gweithgynhyrchu diwydiannol, y diwydiannau meddygol a chosmetig, yn ogystal ag ymchwil wyddonol a chymwysiadau milwrol. Yn y maes diwydiannol, mae gan wahanol fathau o laserau ffibr wahanol gymwysiadau nodweddiadol. Er enghraifft, gellir ei ddefnyddio ar gyfer cyfathrebu ffibr optegol laser, cyfathrebu pellter hir gofod laser, adeiladu llongau diwydiannol, gweithgynhyrchu ceir, engrafiad laser, marcio laser, torri laser, rholeri argraffu, drilio / torri / weldio metel ac anfetel (fel fel weldio copr, diffodd, cladin a weldio dwfn), amddiffyn a diogelwch milwrol, offer a chyfarpar meddygol, a seilwaith ar raddfa fawr. Yn ogystal, gellir defnyddio laserau ffibr hefyd fel ffynonellau pwmp ar gyfer laserau eraill.
B. Ardaloedd cais o laserau deuod
Fel laser sy'n defnyddio deunyddiau lled-ddargludyddion fel sylweddau gweithiol, mae gan laserau deuod ystod eang o gymwysiadau. O ran cyfathrebu a throsglwyddo data, gellir ei ddefnyddio wrth adeiladu systemau cyfathrebu optegol a'i ddefnyddio'n uniongyrchol fel ffynhonnell golau i drosi ynni trydanol yn laser. Yn ogystal, mae argraffu ac engrafiad hefyd yn feysydd cais pwysig. Defnyddir laserau deuod hefyd yn eang yn y meysydd arddangos a goleuo, yn bennaf oherwydd eu maint bach, effeithlonrwydd uchel a bywyd hir.

Gwahaniaethau a nodweddion laserau ffibr a laserau deuod
Gellir cymharu prif wahaniaethau a nodweddion laserau ffibr a laserau deuod o ran ansawdd eu pelydr laser, ffynhonnell golau, effeithlonrwydd torri, modiwlau laser, cynnal a chadw systemau ac allbwn pŵer.

Mae laserau ffibr yn defnyddio ffibrau gwydr wedi'u dopio ag elfennau daear prin fel cyfryngau ennill, y gellir eu datblygu ar sail mwyhaduron ffibr i ffurfio dwysedd pŵer uchel, gan achosi "gwrthdroad rhif gronynnau" o lefel ynni laser y deunydd gweithio laser. Pan ychwanegir dolen adborth bositif yn briodol (sef ceudod soniarus) gall ffurfio allbwn osgiliad laser. Felly, mae ganddo bŵer cyfartalog uchel ac effaith thermol gref, ac fe'i defnyddir yn eang mewn torri deunydd metel, weldio, drilio, sintering, ac ati ym maes prosesu macro.

Mae gan laserau deuod nodweddion pŵer brig uchel, effaith thermol fach, a chywirdeb prosesu uchel. Fe'u defnyddir yn gyffredinol ym maes micro-beiriannu deunyddiau tenau, brau a deunyddiau anfetelaidd. Yr achos symlaf yw VCSEL (Laser Allyrru Arwyneb Ceudod Fertigol), sydd fel arfer yn allyrru trawst o ansawdd trawst uchel, dargyfeiriad trawst cymedrol, dim astigmatedd a dosbarthiad dwyster cylchol. Os defnyddir lens sfferig syml, mae'r effeithlonrwydd cyplu yn cael ei leihau'n sylweddol oherwydd eliptigedd y trawst. Yn ogystal, mae gan laserau deuod rai problemau megis astigmatedd yn yr allbwn, yn enwedig deuodau a arweinir gan ennill, y gellir eu digolledu gan lensys silindrog gwan ychwanegol.

Ar y cyfan, mae'r dewis o ba fath o dechnoleg laser yn dibynnu ar anghenion a senarios y cais penodol.

Gwybodaeth Cyswllt:

Os oes gennych unrhyw syniadau, mae croeso i chi siarad â ni. Ni waeth ble mae ein cwsmeriaid a beth yw ein gofynion, byddwn yn dilyn ein nod i ddarparu ein cwsmeriaid gyda safon uchel, prisiau isel, a'r gwasanaeth gorau.

Anfon ymchwiliad

whatsapp

Dros y ffôn

E-bost

Ymchwiliad