EO pevnolátkový laser EF20P-QSF

Funkce EO (EdgeWave) laseru EF20P-QSF a základní detaily

EO EF20P-QSF je vysoce výkonný nanosekundový Q-spínaný laser s vysokou opakovací frekvencí, který využívá technologii polovodičového pevnolátkového laseru (DPSS) a je vhodný pro přesné obrábění, laserové značení, LIBS (laserem indukovaná spektroskopie průrazu) a vědecké výzkumné aplikace.

1. Základní funkce

(1) Vysoký výkon a vysoká pulzní energie

Průměrný výkon: 20 W (@1064 nm).

Energie jednoho pulzu: až 1 mJ (v závislosti na frekvenci opakování).

Opakovací frekvence: 1–200 kHz (nastavitelná), pro splnění různých požadavků na zpracování.

(2) Vynikající kvalita paprsku

M² < 1,3 (blízko difrakční meze), vhodné pro jemné mikroobrábění.

Gaussův paprsek, malý bod ohniska, vysoká hustota energie.

(3) Flexibilní pulzní ovládání

Nastavitelná šířka pulzu: 10–50 ns (typická hodnota), pro optimalizaci efektu zpracování různých materiálů.

Externí spoušť: podporuje modulaci TTL/PWM, kompatibilní s automatizačními systémy.

(4) Spolehlivost na průmyslové úrovni

Celopevná konstrukce (bezvýbojkové čerpání), životnost >20 000 hodin.

Chlazení vzduchem / chlazení vodou volitelné, přizpůsobení různým pracovním prostředím.

2. Princip činnosti

EF20P-QSF je založen na technologii Q-switched DPSS laseru a základní proces je následující:

(1) Čerpání polovodičů (LD Pumping)

Laserová dioda (LD) pumpuje krystal Nd:YVO₄ nebo Nd:YAG k excitaci iontů vzácných zemin (Nd3⁺) na metastabilní energetické hladiny.

(2) Generování Q-spínaných impulsů

Akustooptické Q-spínače (AO Q-Switch) nebo elektrooptické Q-spínače (EO Q-Switch) rychle přepínají hodnotu Q rezonanční dutiny a po naakumulování energie uvolňují vysoce výkonné nanosekundové pulsy.

(3) Převod vlnové délky (volitelné)

Generování synchronní frekvence (SHG) a generování trojité frekvence (THG) se provádí prostřednictvím nelineárních krystalů (jako LBO, KTP) a výstup je 532 nm (zelené světlo) nebo 355 nm (ultrafialové světlo).

(4) Tvarování a výstup paprsku

Výstup je optimalizován pomocí rozšiřovače paprsku/zaostřovací čočky, aby byla zajištěna vysoká hustota energie a přesnost zpracování.

3. Typické aplikace

(1) Přesné obrábění

Řezání křehkých materiálů (sklo, safír, keramika).

Mikrovrtání (PCB, vstřikovač paliva, elektronické součástky).

(2) Laserové značení

Vysoce kontrastní kovové značení (nerezová ocel, hliníková slitina).

Plastové/keramické gravírování (bez tepelného poškození).

(3) Vědecký výzkum a testování

LIBS (elementární analýza): vysokopulzní excitační plazma.

Laserový radar (LIDAR): atmosférická detekce, zaměření.

(4) Lékařství a krása

Ošetření pleti (odstranění pigmentace, odstranění tetování).

Ošetření tvrdých zubních tkání (přesná ablace).

4. Technické parametry (typické hodnoty)

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

Vlnová délka 1064 nm 532 nm (dvojitá frekvence)

Průměrný výkon 20 W 10 W

Energie jednoho pulzu 1 mJ (@20 kHz) 0,5 mJ (@20 kHz)

Opakovací frekvence 1–200 kHz 1–200 kHz

Šířka pulzu 10–50 ns 8–30 ns

Kvalita paprsku (M²) <1,3 <1,5

Způsob chlazení Vzduchové chlazení/vodní chlazení Vzduchové chlazení/vodní chlazení

5. Porovnání konkurenčních produktů (EF20P-QSF vs. vláknový/CO₂ laser)

Obsahuje CO₂ vláknový laser EF20P-QSF (DPSS).

Vlnová délka 1064/532/355 nm 1060–1080 nm 10,6 μm

Energie pulzu Vysoká (úroveň mJ) Nižší (µJ–mJ) Vysoká (ale s velkým tepelným dopadem)

Kvalita paprsku M² <1,3 M² <1,1 M² ~1,2–2

Použitelné materiály Kov/nekov Nekov na bázi kovu (plast/organický)

Požadavky na údržbu Nízké (žádné čerpání lampy) Velmi nízké Potřeba upravit plyn/čočku

6. Shrnutí výhod

Vysoká energie pulzu: vhodné pro zpracování s vysokým rázem (vrtání, LIBS).

Vynikající kvalita paprsku: přesné mikroobrábění (M²<1,3).

Stabilita na průmyslové úrovni: celopevné provedení, dlouhá životnost, bezúdržbové.

K dispozici více vlnových délek: 1064 nm/532 nm/355 nm, vhodné pro různé materiály.

Použitelná odvětví: elektronická výroba, vědecké výzkumné experimenty, lékařská krása, letecký průmysl atd.