Os lasers de fibra representam uma parcela crescente de lasers industriais ano a ano devido à sua estrutura simples, baixo custo, alta eficiência da conversão eletro-óptica e bons efeitos de saída. Segundo as estatísticas, os lasers de fibra representaram 52,7% do mercado de laser industrial em 2020.
Com base nas características do feixe de saída, os lasers de fibra podem ser divididos em duas categorias:laser contínuoelaser de pulso. Quais são as diferenças técnicas entre os dois e para quais cenários de aplicativos são adequados? A seguir, é apresentada uma comparação simples de aplicações em situações gerais.
Como o nome sugere, a saída do laser por um laser de fibra contínua é contínua e a energia é mantida em um nível fixo. Esse poder é o poder nominal do laser.A vantagem dos lasers de fibra contínua é a operação estável a longo prazo.
O laser do laser de pulso é "intermitente". Obviamente, esse tempo intermitente geralmente é muito curto, geralmente medido em milissegundos, microssegundos ou mesmo nanossegundos e picossegundos. Comparado ao laser contínuo, a intensidade do laser de pulso está constantemente mudando, portanto, há conceitos de "crista" e "calha".
Através da modulação do pulso, o laser pulsado pode ser liberado rapidamente e atingir a potência máxima na posição de pico, mas devido à existência da calha, a potência média é relativamente baixa.É concebível que, se a potência média for a mesma, o pico de potência do laser de pulso pode ser muito maior que o do laser contínuo, alcançando uma maior densidade de energia do que o laser contínuo, o que se reflete na maior capacidade de penetração no processamento de metal. Ao mesmo tempo, também é adequado para materiais sensíveis ao calor que não podem suportar calor sustentado, bem como alguns materiais de alta refletividade.
Através das características de potência de saída dos dois, podemos analisar as diferenças de aplicação.
Os lasers de fibra CW geralmente são adequados para:
1. Processamento de equipamentos grandes, como máquinas de veículo e navio, corte e processamento de grandes placas de aço e outras ocasiões de processamento que não são sensíveis aos efeitos térmicos, mas são mais sensíveis ao custo
2. Utilizado no corte e coagulação cirúrgica no campo médico, como hemostasia após a cirurgia, etc.
3. Amplamente utilizado em sistemas de comunicação de fibra óptica para transmissão e amplificação de sinal, com alta estabilidade e baixo ruído de fase
4. Utilizado em aplicações como análise espectral, experimentos de física atômica e lidar no campo da pesquisa científica, fornecendo alta potência e alta qualidade de laser de qualidade
Os lasers de fibra pulsada geralmente são adequados para:
1. Processamento de precisão de materiais que não podem suportar fortes efeitos térmicos ou materiais quebradiços, como processamento de chips eletrônicos, vidro de cerâmica e peças biológicas médicas
2. O material tem alta refletividade e pode danificar facilmente a própria cabeça do laser devido à reflexão. Por exemplo, o processamento de materiais de cobre e alumínio
3. Tratamento de superfície ou limpeza do exterior de substratos facilmente danificados
4. Situações de processamento que requerem alta potência de curto prazo e penetração profunda, como corte espesso de placa, perfuração de material de metal, etc.
5. Situações em que os pulsos precisam ser usados como características do sinal. Como comunicações de fibra óptica e sensores de fibra óptica, etc.
6. Usado no campo biomédico para cirurgia ocular, tratamento de pele e corte de tecidos, etc., com alta qualidade de feixe e desempenho de modulação
7. Na impressão 3D, a fabricação de peças de metal com maior precisão e estruturas complexas pode ser alcançada
8. Armas avançadas a laser, etc.
Existem algumas diferenças entre lasers de fibra pulsada e lasers de fibra contínua em termos de princípios, características técnicas e aplicações, e cada um é adequado para diferentes ocasiões. Os lasers de fibra pulsada são adequados para aplicações que requerem desempenho de pico e desempenho de modulação, como processamento de materiais e bio-medicina, enquanto os lasers contínuos de fibra são adequados para aplicações que requerem alta estabilidade e alta qualidade do feixe, como comunicações e pesquisa científica. A escolha do tipo de laser de fibra certa com base em necessidades específicas ajudará a melhorar a eficiência do trabalho e a qualidade do aplicativo.
Hora de postagem: dez-29-2023
