EO твърдотелен лазер EF20P-QSF

EO (EdgeWave) лазер EF20P-QSF функция и принципни подробности

EO EF20P-QSF е наносекунден Q-switched лазер с висока мощност и висока честота на повторение, който използва полупроводниково изпомпвана технология за твърдотелен лазер (DPSS) и е подходящ за прецизна обработка, лазерно маркиране, LIBS (лазерно индуцирана спектроскопия на пробив) и приложения за научни изследвания.

1. Основни функции

(1) Висока мощност и висока импулсна енергия

Средна мощност: 20 W (@1064 nm).

Енергия на единичен импулс: до 1 mJ (в зависимост от честотата на повторение).

Честота на повторение: 1–200 kHz (регулируема), за да отговори на различните изисквания за обработка.

(2) Отлично качество на лъча

M² < 1,3 (близо до границата на дифракция), подходящ за фина микрообработка.

Гаусов лъч, малко фокусно петно, висока енергийна плътност.

(3) Гъвкав контрол на импулса

Регулируема ширина на импулса: 10–50 ns (типична стойност), за оптимизиране на ефекта от обработката на различни материали.

Външен тригер: поддържа TTL/PWM модулация, съвместим със системи за автоматизация.

(4) Индустриална надеждност

Изцяло твърдотелен дизайн (изпомпване без лампа), живот >20 000 часа.

Въздушно охлаждане/водно охлаждане по избор, адаптиране към различни работни среди.

2. Принцип на работа

EF20P-QSF е базиран на Q-switched DPSS лазерна технология и основният процес е както следва:

(1) Полупроводниково изпомпване (LD изпомпване)

Лазерният диод (LD) изпомпва Nd:YVO₄ или Nd:YAG кристал, за да възбуди редкоземни йони (Nd³⁺) до метастабилни енергийни нива.

(2) Генериране на импулс с Q-превключване

Акустооптичното Q-превключване (AO Q-Switch) или електрооптичното Q-превключване (EO Q-Switch) бързо превключва стойността на Q на резонансната кухина и освобождава мощни наносекундни импулси след натрупване на енергия.

(3) Преобразуване на дължина на вълната (по избор)

Генерирането на синхронна честота (SHG) и генерирането на тройна честота (THG) се извършва чрез нелинейни кристали (като LBO, KTP), а изходът е 532 nm (зелена светлина) или 355 nm (ултравиолетова светлина).

(4) Оформяне и изход на лъча

Резултатът е оптимизиран от разширител на лъча/фокусираща леща, за да се осигури висока енергийна плътност и точност на обработка.

3. Типични приложения

(1) Прецизна обработка

Рязане на крехки материали (стъкло, сапфир, керамика).

Микро пробиване (PCB, горивен инжектор, електронни компоненти).

(2) Лазерно маркиране

Метална маркировка с висок контраст (неръждаема стомана, алуминиева сплав).

Гравиране на пластмаса/керамика (без термично увреждане).

(3) Научни изследвания и изпитвания

LIBS (елементарен анализ): плазма с високо импулсно възбуждане.

Лазерен радар (LIDAR): атмосферно откриване, обхват.

(4) Медицина и красота

Лечение на кожата (отстраняване на пигментации, премахване на татуировки).

Лечение на твърди зъбни тъкани (прецизна аблация).

4. Технически параметри (типични стойности)

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

Дължина на вълната 1064 nm 532 nm (двойна честота)

Средна мощност 20 W 10 W

Енергия на единичен импулс 1 mJ (@20 kHz) 0,5 mJ (@20 kHz)

Честота на повторение 1–200 kHz 1–200 kHz

Ширина на импулса 10–50 ns 8–30 ns

Качество на лъча (M²) <1,3 <1,5

Метод на охлаждане Въздушно охлаждане/водно охлаждане Въздушно охлаждане/водно охлаждане

5. Сравнение на конкурентни продукти (EF20P-QSF срещу оптичен/CO₂ лазер)

Характеристики EF20P-QSF (DPSS) Влакнен лазер CO₂ лазер

Дължина на вълната 1064/532/355 nm 1060–1080 nm 10,6 μm

Импулсна енергия Висока (mJ ниво) По-ниска (µJ–mJ) Висока (но със силно топлинно въздействие)

Качество на лъча M² <1,3 M² <1,1 M² ~1,2–2

Приложими материали Метални/неметални На метална основа Неметални (пластмасови/органични)

Изисквания за поддръжка Ниски (без изпомпване на лампата) Много ниски Необходимост от регулиране на газ/лещи

6. Обобщение на предимствата

Висока импулсна енергия: подходяща за обработка с голям удар (пробиване, LIBS).

Отлично качество на лъча: прецизна микрообработка (M²<1,3).

Индустриална стабилност: изцяло твърдотелен дизайн, дълъг живот, без поддръжка.

Налични са няколко дължини на вълната: 1064 nm/532 nm/355 nm, подходящи за различни материали.

Приложими индустрии: електронно производство, научноизследователски експерименти, медицинска красота, космонавтика и др.