EO poluprovodnički laser EF20P-QSF

EO (EdgeWave) laser EF20P-QSF funkcija i detalji principa

EO EF20P-QSF je nanosekundni Q-switch laser velike snage i visoke stope ponavljanja koji koristi tehnologiju čvrstog lasera sa poluvodičkom pumpom (DPSS) i pogodan je za preciznu mašinsku obradu, lasersko označavanje, LIBS (laserski indukovanu spektroskopiju proboja) i naučno istraživačke aplikacije.

1. Osnovne funkcije

(1) Velika snaga i visoka energija impulsa

Prosječna snaga: 20 W (@1064 nm).

Energija jednog impulsa: do 1 mJ (u zavisnosti od brzine ponavljanja).

Brzina ponavljanja: 1–200 kHz (podesivo), kako bi se zadovoljili različiti zahtjevi obrade.

(2) Odličan kvalitet zraka

M² < 1,3 (blizu granice difrakcije), pogodno za finu mikroobradu.

Gausov snop, mala fokusna tačka, velika gustina energije.

(3) Fleksibilna kontrola pulsa

Podesiva širina impulsa: 10–50 ns (tipična vrijednost), za optimizaciju efekta obrade različitih materijala.

Eksterni okidač: podržava TTL/PWM modulaciju, kompatibilan sa sistemima automatizacije.

(4) Industrijska pouzdanost

Potpuno poluprovodnički dizajn (pumpanje bez lampe), životni vijek >20.000 sati.

Vazdušno/vodeno hlađenje opciono, prilagođava se različitim radnim okruženjima.

2. Princip rada

EF20P-QSF je baziran na Q-switched DPSS laserskoj tehnologiji, a osnovni proces je sljedeći:

(1) Poluprovodnička pumpa (LD pumpa)

Laserska dioda (LD) pumpa Nd:YVO₄ ili Nd:YAG kristal da pobuđuje ione retkih zemalja (Nd³⁺) do nivoa metastabilne energije.

(2) Generisanje impulsa sa Q-prekidačem

Akustooptički Q-prekidač (AO Q-Switch) ili elektro-optički Q-prekidač (EO Q-Switch) brzo prebacuje Q vrijednost rezonantne šupljine i oslobađa nanosekundne impulse velike snage nakon akumulacije energije.

(3) Konverzija talasne dužine (opciono)

Sinhrona generacija frekvencije (SHG) i generiranje trostruke frekvencije (THG) se izvode preko nelinearnih kristala (kao što su LBO, KTP), a izlaz je 532 nm (zeleno svjetlo) ili 355 nm (ultraljubičasto svjetlo).

(4) Oblikovanje zraka i izlaz

Izlaz je optimizovan pomoću ekspandera/fokusirajućeg sočiva kako bi se osigurala visoka gustoća energije i tačnost obrade.

3. Tipične primjene

(1) Precizna obrada

Rezanje krhkih materijala (staklo, safir, keramika).

Mikro bušenje (PCB, injektor goriva, elektronske komponente).

(2) Lasersko označavanje

Označavanje metala visokog kontrasta (nerđajući čelik, legura aluminijuma).

Plastična/keramička gravura (bez termičkih oštećenja).

(3) Naučno istraživanje i ispitivanje

LIBS (elementna analiza): plazma ekscitacije visoke energije impulsa.

Laserski radar (LIDAR): atmosferska detekcija, domet.

(4) Medicina i ljepota

Tretman kože (uklanjanje pigmentacije, uklanjanje tetovaža).

Tretman tvrdih zubnih tkiva (precizna ablacija).

4. Tehnički parametri (tipične vrijednosti)

Parametri EF20P-QSF (1064 nm) EF20P-QSF (532 nm)

Talasna dužina 1064 nm 532 nm (dvostruka frekvencija)

Prosječna snaga 20 W 10 W

Energija jednog impulsa 1 mJ (@20 kHz) 0,5 mJ (@20 kHz)

Brzina ponavljanja 1–200 kHz 1–200 kHz

Širina impulsa 10–50 ns 8–30 ns

Kvalitet zraka (M²) <1,3 <1,5

Način hlađenja Vazdušno hlađenje/vodeno hlađenje Vazdušno/vodeno hlađenje

5. Poređenje konkurentskih proizvoda (EF20P-QSF naspram fiber/CO₂ lasera)

Karakteristike EF20P-QSF (DPSS) Fiber laser CO₂ laser

Talasna dužina 1064/532/355 nm 1060–1080 nm 10,6 μm

Pulsna energija Visoka (nivo mJ) Niža (µJ–mJ) Visoka (ali sa velikim toplotnim uticajem)

Kvalitet snopa M² <1,3 M² <1,1 M² ~1,2–2

Primjenjivi materijali Metal/nemetal Na bazi metala Nemetalni (plastični/organski)

Zahtjevi za održavanje Niski (bez pumpanja lampe) Vrlo niski Potreba za podešavanjem plina/sočiva

6. Sažetak prednosti

Visoka energija impulsa: pogodna za obradu sa visokim udarcem (bušenje, LIBS).

Odličan kvalitet zraka: precizna mikroobrada (M²<1,3).

Stabilnost industrijske klase: potpuno poluprovodnički dizajn, dug životni vijek, bez održavanja.

Dostupne više talasnih dužina: 1064 nm/532 nm/355 nm, pogodno za različite materijale.

Primjenjive industrije: elektronska proizvodnja, naučni istraživački eksperimenti, medicinska ljepota, svemir, itd.