Amplitude High Power Laser Satsuma X

Ang Amplitude Satsuma X ay isang high-power ultrafast thin-disk laser na inilunsad ng Amplitude ng France. Gumagamit ito ng rebolusyonaryong teknolohiya ng thin-disk amplifier upang makamit ang average na output ng kuryente sa antas ng kilowatt habang pinapanatili ang katumpakan ng pulso ng femtosecond, muling tinutukoy ang hangganan ng kapangyarihan ng ultrafast na pagproseso ng industriya.

2. Breakthrough working principle

1. Arkitektura ng thin-slice amplifier

Gain medium: Yb:YAG crystal thin slice (kapal <200μm)

Ang surface area/volume ratio ay 100 beses kaysa sa tradisyonal na rod laser

Sinusuportahan ang multi-pass pumping (16 na pagkuha ng enerhiya)

Mga pakinabang ng thermal management:

Thermal gradient <0.1°C/mm (traditional rod lasers >5°C/mm)

Ang theoretical thermal lens effect ay lumalapit sa zero

2. Multi-stage amplification system

Pinagmulan ng binhi: fiber oscillator (pulse width <300fs)

Pre-amplification stage: fiber CPA system (pulse stretching to 2ns)

Pangunahing yugto ng amplifier: thin-slice multi-pass amplifier (single pulse energy >50mJ)

Compressor: ang pares ng grating ay nagpi-compress pabalik ng mga femtosecond pulse

3. Real-time na teknolohiya ng kontrol

Adaptive optical system:

Itinatama ng deformable mirror ang wavefront distortion (katumpakan λ/10)

Real-time na diagnosis ng pulso (pagsasama ng teknolohiya ng FROG)

Pamamahala ng matalinong kapangyarihan:

Awtomatikong isaayos ang mga parameter ng pulse train ayon sa material reflectivity

Pagbabago ng kuryente <±0.8% (8 oras ng tuluy-tuloy na operasyon)

III. Mga kalamangan na nangunguna sa industriya

1. Power-precision balanse

Mga Parameter Satsuma X HP3 Tradisyonal na disk laser

Average na kapangyarihan 1kW 500W

Single pulse enerhiya 50mJ 20mJ

Bilis ng pagproseso ng aluminum foil 15m/min (0.1mm makapal) 8m/min

Zone na apektado ng init <5μm <10μm

2. Pambihirang tagumpay sa kakayahang magamit sa industriya

7×24 tuloy-tuloy na operasyon:

I-adopt ang optical glue-free na disenyo (anti-vibration>5G)

MTBF ng mga pangunahing bahagi>30,000 oras

Intelligent na sistema ng pagpapanatili:

Predictive na paalala sa pagpapanatili (batay sa AI algorithm)

Modular na kapalit (optical component<30 minuto)

3. Mga kalamangan sa pagproseso ng materyal

High-reflective na pagproseso ng metal:

Copper welding depth-to-width ratio na 20:1 (conventional technology <10:1)

Gold foil cutting na walang natutunaw na butil (bilis>20m/min)

Transparent na pagproseso ng materyal:

Katumpakan ng kontrol sa kalidad ng pagbabago sa panloob na salamin ±0.5μm

Sapphire cutting taper <0.1°

IV. Mga karaniwang sitwasyon ng aplikasyon

1. Bagong paggawa ng baterya ng enerhiya

Pagputol ng tainga ng poste:

8μm copper foil cutting speed na 30m/min

Edge burr-free (Ra<0.5μm)

Hinang ng shell ng baterya:

Aluminum haluang metal hinang pagtagos ng 10mm

Porosity <0.01%

2. Aerospace

Butas ng paglamig ng talim ng turbine:

Mga micropore na haluang may mataas na temperatura (Φ50μm depth-to-diameter ratio 50:1)

Walang recast layer (nadagdagan ng 3 beses ang buhay ng pagkapagod)

Pagproseso ng pinagsama-samang materyal:

CFRP non-delamination cutting (heat-affected zone <3μm)

3. Precision electronics

Flexible na pagpoproseso ng circuit:

Katumpakan ng pagputol ng pelikula ng PI ±2μm

Minimum na lapad ng linya 15μm

Semiconductor packaging:

Ang kahusayan sa pagproseso ng glass through-hole (TGV) ay tumaas ng 5 beses

V. Mga kalamangan sa paghahambing sa teknikal

Paghahambing ng mga item Satsuma X US katunggali German katunggali

Power scalability 1.5kW design 800W upper limit 1kW upper limit

Pulse flexibility 0.1-10ps adjustable Fixed pulse width Limitadong pagsasaayos

Footprint 1.2m² 2m² 1.8m²

Ratio ng pagkonsumo ng enerhiya 1.0 1.3 1.2

VI. Sistema ng suporta sa serbisyo

Mga pandaigdigang laboratoryo ng aplikasyon: France/USA/Japan/China (Shanghai)

Package ng pagpapaunlad ng proseso: Nagbibigay ng 100+ library ng parameter ng pagproseso ng materyal

Remote diagnosis: 5G network real-time na pag-troubleshoot

Matagumpay na nalutas ng Satsuma X ang "thermal bottleneck" na problema ng ultrafast lasers sa high-power field sa pamamagitan ng malalim na pagsasama ng thin-film amplification technology at intelligent control, at naging transformative tool para sa mga strategic na industriya tulad ng aerospace at bagong enerhiya. Ang modular na disenyo nito ay naglalaan din ng teknikal na espasyo para sa mga pag-upgrade sa hinaharap sa 1.5kW.