לייזר Satsuma X בעוצמה גבוהה משרעת

Amplitude Satsuma X הוא לייזר דיסק דק בעל הספק גבוה במיוחד שהושק על ידי Amplitude הצרפתית. הוא משתמש בטכנולוגיית מגבר דק מהפכנית כדי להשיג תפוקת הספק ממוצעת ברמת קילוואט תוך שמירה על דיוק הדופק של פמט שנייה, ומגדירה מחדש את גבול ההספק של עיבוד מהיר במיוחד תעשייתי.

2. עקרון עבודה פורץ דרך

1. ארכיטקטורת מגבר פרוסה דקה

רווח בינוני: Yb:YAG קריסטל פרוסה דקה (עובי <200 מיקרומטר)

יחס שטח/נפח הוא פי 100 מזה של לייזר מוטות מסורתיים

תומך בשאיבה רב-מעבר (16 מיצוי אנרגיה)

יתרונות ניהול תרמי:

שיפוע תרמי <0.1°C/mm (לייזרי מוט מסורתיים מעל 5°C/mm)

אפקט עדשה תרמית תיאורטית מתקרב לאפס

2. מערכת הגברה רב שלבית

מקור זרע: מתנד סיבים (רוחב דופק <300fs)

שלב קדם הגברה: מערכת סיבים CPA (מתיחת דופק עד 2ns)

שלב מגבר ראשי: מגבר רב-מעבר בעל פרוסות דקות (אנרגיית פולס בודדת >50mJ)

מדחס: זוג סורגים דוחס בחזרה את פעימות הפמטו-שנייה

3. טכנולוגיית שליטה בזמן אמת

מערכת אופטית אדפטיבית:

מראה מעוותת מתקנת עיוות חזית הגל (דיוק λ/10)

אבחון דופק בזמן אמת (שילוב טכנולוגיית FROG)

ניהול חשמל חכם:

התאם אוטומטית את פרמטרי רכבת הדופק בהתאם לרפלקטיביות החומר

תנודת חשמל <±0.8% (8 שעות של פעולה רציפה)

III. יתרונות מובילים בתעשייה

1. איזון כוח-דיוק

פרמטרים Satsuma X HP3 לייזר דיסק מסורתי

הספק ממוצע 1kW 500W

אנרגיית פולס בודד 50mJ 20mJ

מהירות עיבוד של רדיד אלומיניום 15 מ'/דקה (עובי 0.1 מ"מ) 8 מ'/דקה

אזור מושפע חום <5μm <10μm

2. פריצת דרך בישימות תעשייתית

פעולה רציפה 7×24:

אמצו עיצוב נטול דבק אופטי (אנטי רטט>5G)

MTBF של רכיבי מפתח>30,000 שעות

מערכת תחזוקה חכמה:

תזכורת תחזוקה חזויה (מבוססת על אלגוריתם AI)

החלפה מודולרית (רכיבים אופטיים <30 דקות)

3. יתרונות עיבוד חומרים

עיבוד מתכת בעל רפלקציה גבוהה:

יחס עומק לרוחב של ריתוך נחושת של 20:1 (טכנולוגיה קונבנציונלית <10:1)

חיתוך נייר כסף ללא חרוזי נמס (מהירות>20 מ'/דקה)

עיבוד חומר שקוף:

דיוק בקרת איכות של שינוי פנימי מזכוכית ±0.5 מיקרומטר

מתחדדת חיתוך ספיר <0.1°

IV. תרחישי יישום אופייניים

1. ייצור סוללת אנרגיה חדשה

חיתוך אוזניים מוט:

מהירות חיתוך של רדיד נחושת של 8 מיקרומטר של 30 מטר לדקה

ללא קוצים (Ra<0.5μm)

ריתוך מעטפת סוללה:

חדירת ריתוך מסגסוגת אלומיניום של 10 מ"מ

נקבוביות <0.01%

2. תעופה וחלל

חור קירור להב טורבינה:

מיקרונקביות סגסוגת בטמפרטורה גבוהה (יחס עומק לקוטר Φ50μm 50:1)

ללא שכבה מחדש (חיי העייפות גדלו פי 3)

עיבוד חומרים מרוכבים:

חיתוך CFRP ללא דה למינציה (אזור מושפע חום <3μm)

3. אלקטרוניקה מדויקת

עיבוד מעגל גמיש:

דיוק חיתוך סרט PI ±2μm

רוחב קו מינימלי 15μm

אריזת מוליכים למחצה:

יעילות עיבוד חור דרך זכוכית (TGV) עלתה פי 5

V. יתרונות השוואה טכנית

פריטי השוואה Satsuma X מתחרה בארה"ב מתחרה גרמני

מדרגיות הספק 1.5kW עיצוב 800W גבול עליון 1kW גבול עליון

גמישות דופק 0.1-10ps מתכוונן רוחב דופק קבוע התאמה מוגבלת

טביעת רגל 1.2 מ"ר 2 מ"ר 1.8 מ"ר

יחס צריכת אנרגיה 1.0 1.3 1.2

VI. מערכת תמיכה בשירות

מעבדות יישום גלובליות: צרפת/ארה"ב/יפן/סין (שנחאי)

חבילת פיתוח תהליכים: מספקת 100+ ספריות פרמטרים לעיבוד חומרים

אבחון מרחוק: פתרון תקלות ברשת 5G בזמן אמת

Satsuma X פתרה בהצלחה את בעיית "צוואר הבקבוק התרמי" של לייזרים מהירים במיוחד בתחום העוצמה הגבוהה באמצעות שילוב עמוק של טכנולוגיית הגברה של סרט דק ובקרה חכמה, והפכה לכלי טרנספורמטיבי עבור תעשיות אסטרטגיות כמו תעופה וחלל ואנרגיה חדשה. העיצוב המודולרי שלו שומר גם מקום טכני לשדרוגים עתידיים ל-1.5kW.