GW Nanosecond pulsed solid-state laser repair

Ang GW YLPN-1.8-2 500-200-F ay isang high-precision nanosecond short-pulse laser (DPSS, diode-pumped solid-state laser) na ginawa ng GWU-Lasertechnik (ngayon ay bahagi ng Laser Components Group) sa Germany. Ito ay malawakang ginagamit sa:

Pang-industriya na micromachining (pagbabarena ng PCB, pagputol ng salamin)

Mga eksperimento sa siyentipikong pananaliksik (spectral analysis, laser-induced breakdown spectroscopy LIBS)

Medikal na kagandahan (pag-alis ng pigmentation, minimally invasive na operasyon).

Mga pangunahing parameter:

Haba ng daluyong: 532nm (berdeng ilaw) o 355nm (ultraviolet)

Lapad ng pulso: 1.8~2ns

Dalas ng pag-uulit: 500Hz~200kHz adjustable

Peak power: mataas na density ng enerhiya, na angkop para sa precision machining.

2. Araw-araw na mga paraan ng pagpapanatili

(1) Pagpapanatili ng optical system

Araw-araw na lingguhang inspeksyon:

Gumamit ng dust-free compressed air upang linisin ang laser output window at reflector.

Suriin ang pagkakahanay ng optical path (upang maiwasan ang paglihis na dulot ng mekanikal na vibration).

Quarterly in-depth maintenance:

Gumamit ng espesyal na optical cleaner + dust-free cotton swab para punasan ang lens (huwag gumamit ng alcohol para maiwasan ang pagkasira ng coating).

I-detect ang transmittance ng laser crystal (tulad ng Nd:YVO₄) at palitan ito kung kinakailangan.

(2) Pamamahala ng sistema ng paglamig

Pagpapanatili ng coolant:

Gumamit ng deionized water + anti-corrosion agent, palitan tuwing 6 na buwan.

Suriin ang sealing ng water pipe joint para maiwasan ang pagtagas.

Paglilinis ng radiator:

Linisin ang alikabok sa air-cooled heat sink tuwing 3 buwan (upang matiyak ang kahusayan sa pag-alis ng init).

(3) Inspeksyon ng elektrikal at mekanikal

Katatagan ng power supply:

Subaybayan ang pagbabagu-bago ng boltahe ng input (kailangan <±5%), inirerekumenda na magbigay ng kagamitan sa UPS voltage stabilizer.

Suriin kung normal ang pump diode (LD) drive current.

Kontrol sa kapaligiran:

Operating temperature 15~25°C, humidity <60%, iwasan ang condensation.

3. Mga karaniwang pagkakamali at diagnosis

(1) Bumababa ang kapangyarihan ng laser output

Mga posibleng dahilan:

Ang kontaminasyon ng optical lens o pagkasira ng coating

Laser crystal (Nd:YVO₄/YAG) pagtanda o thermal lens effect

Bumababa ang kahusayan ng pump diode (LD).

Mga hakbang sa diagnostic:

Gumamit ng power meter para makita ang output ng enerhiya.

Suriin ang optical path sa mga seksyon (ihiwalay ang resonant na lukab at subukan ang pagganap ng isang module).

(2) Pulse instability o nawawala

Mga posibleng dahilan:

Q switch (tulad ng acousto-optic modulator AOM) drive failure

Control circuit board (tulad ng FPGA timing board) signal abnormality

Hindi sapat ang power supply ng power module.

Mga hakbang sa diagnostic:

Gumamit ng oscilloscope para makita ang signal ng Q switch drive.

Suriin kung ang setting ng dalas ng pag-uulit ay lumampas sa limitasyon.

(3) Alarm ng sistema ng paglamig

Mga posibleng dahilan:

Hindi sapat na daloy ng coolant (pagkabigo ng water pump o pagbara ng tubo)

pagkabigo ng TEC (thermoelectric cooler).

Pag-anod ng sensor ng temperatura.

Mga hakbang sa diagnostic:

Suriin ang antas ng tangke ng tubig at filter.

Sukatin kung normal ang boltahe sa TEC.

(4) Ang aparato ay hindi maaaring magsimula

Mga posibleng dahilan:

Nasira ang main power supply (fuse is blown)

Na-trigger ang safety interlock (gaya ng hindi nakasara ang chassis)

Kontrolin ang error sa komunikasyon ng software.

Mga hakbang sa diagnostic:

Suriin ang power input at fuse.

I-restart ang software at muling i-install ang driver.

4. Pag-aayos ng mga ideya at proseso

(1) Modular na pag-troubleshoot

Optical na bahagi:

Linisin o palitan ang kontaminadong lens → I-recalibrate ang optical path.

Bahagi ng elektronikong kontrol:

Palitan ang nasirang Q switch driver board → I-calibrate ang timing ng pulso.

Paglamig na bahagi:

I-unblock ang nakaharang na pipeline → Palitan ang sira na water pump/TEC.

(2) Pag-calibrate at pagsubok

Pulse detection: Gumamit ng high-speed photodetector + oscilloscope upang i-verify ang lapad at katatagan ng pulso.

Pagsusuri ng kalidad ng beam: Gumamit ng M² meter upang matiyak na ang anggulo ng divergence ng beam ay nakakatugon sa pamantayan.

(3) Mga rekomendasyon sa pagpili ng mga ekstrang bahagi

Mas gusto ang mga orihinal na ekstrang bahagi (tulad ng mga LD module at Q switch na ibinigay ng GWU/Laser Components).

Alternatibong: lubos na katugmang mga ekstrang bahagi ng third-party (kailangang ma-verify ang pagtutugma ng parameter).

5. Preventive maintenance plan

Buwan-buwan: itala ang lakas ng output at mga trend ng parameter ng pulso.

Tuwing anim na buwan: optical cavity calibration ng mga propesyonal na inhinyero.

Taun-taon: komprehensibong inspeksyon ng cooling system at power module aging.

Konklusyon

Sa pamamagitan ng standardized na pang-araw-araw na maintenance + modular na mga ideya sa pagpapanatili, ang buhay ng mga YLPN laser ay maaaring lubos na mapahaba at maaaring mabawasan ang downtime. Kung kailangan mo ng malalim na suporta, mangyaring huwag mag-atubiling makipag-ugnayan sa aming technical team