EO laser u čvrstom stanju EF20P-QSF

EO (EdgeWave) laser EF20P-QSF funkcija i detalji principa

EO EF20P-QSF je nanosekundni laser s Q-sklopkom velike snage i brzine ponavljanja koji koristi tehnologiju poluvodičkog lasera (DPSS) i prikladan je za preciznu obradu, lasersko označavanje, LIBS (laserski inducirana probojna spektroskopija) i znanstvena istraživanja.

1. Temeljne funkcije

(1) Velika snaga i visoka energija pulsa

Prosječna snaga: 20 W (@1064 nm).

Energija jednog impulsa: do 1 mJ (ovisno o brzini ponavljanja).

Brzina ponavljanja: 1–200 kHz (podesivo), kako bi se zadovoljili različiti zahtjevi obrade.

(2) Izvrsna kvaliteta snopa

M² < 1,3 (blizu granice difrakcije), pogodan za finu mikrostrojnu obradu.

Gaussov snop, mala fokusna točka, velika gustoća energije.

(3) Fleksibilna kontrola pulsa

Podesiva širina impulsa: 10–50 ns (tipična vrijednost), za optimizaciju učinka obrade različitih materijala.

Vanjski okidač: podržava TTL/PWM modulaciju, kompatibilan sa sustavima automatizacije.

(4) Industrijska pouzdanost

Dizajn u potpunosti u čvrstom stanju (pumpanje bez lampe), životni vijek >20 000 sati.

Zračno hlađenje/vodeno hlađenje po izboru, prilagođava se različitim radnim okruženjima.

2. Princip rada

EF20P-QSF temelji se na Q-switched DPSS laserskoj tehnologiji, a osnovni proces je sljedeći:

(1) Poluvodičko pumpanje (LD pumpanje)

Laserska dioda (LD) pumpa Nd:YVO₄ ili Nd:YAG kristal za pobuđivanje iona rijetkih zemalja (Nd³⁺) do metastabilnih energetskih razina.

(2) Generiranje impulsa s Q-sklopkom

Akustooptička Q-sklopka (AO Q-sklopka) ili elektrooptička Q-sklopka (EO Q-sklopka) brzo mijenja Q vrijednost rezonantne šupljine i oslobađa nanosekundne impulse velike snage nakon akumulacije energije.

(3) Pretvorba valne duljine (izborno)

Generiranje sinkrone frekvencije (SHG) i generiranje trostruke frekvencije (THG) izvodi se preko nelinearnih kristala (kao što su LBO, KTP), a izlaz je 532 nm (zeleno svjetlo) ili 355 nm (ultraljubičasto svjetlo).

(4) Oblikovanje i izlaz zraka

Izlaz je optimiziran ekspanderom/fokusnom lećom kako bi se osigurala visoka gustoća energije i točnost obrade.

3. Tipične primjene

(1) Precizna obrada

Rezanje krhkih materijala (staklo, safir, keramika).

Mikro bušenje (PCB, injektor goriva, elektroničke komponente).

(2) Lasersko označavanje

Metalno označavanje visokog kontrasta (nehrđajući čelik, aluminijska legura).

Graviranje na plastiku/keramiku (bez termičkih oštećenja).

(3) Znanstvena istraživanja i ispitivanja

LIBS (elementarna analiza): pobudna plazma visoke pulsne energije.

Laserski radar (LIDAR): atmosferska detekcija, određivanje udaljenosti.

(4) Medicina i ljepota

Tretman kože (uklanjanje pigmentacije, uklanjanje tetovaža).

Liječenje tvrdih zubnih tkiva (precizna ablacija).

4. Tehnički parametri (tipične vrijednosti)

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

Valna duljina 1064 nm 532 nm (dvostruka frekvencija)

Prosječna snaga 20 W 10 W

Energija jednog impulsa 1 mJ (@20 kHz) 0,5 mJ (@20 kHz)

Brzina ponavljanja 1–200 kHz 1–200 kHz

Širina impulsa 10–50 ns 8–30 ns

Kvaliteta snopa (M²) <1,3 <1,5

Način hlađenja Zračno hlađenje/vodeno hlađenje Zračno hlađenje/vodeno hlađenje

5. Usporedba konkurentskih proizvoda (EF20P-QSF u odnosu na vlakna/CO₂ laser)

Značajke EF20P-QSF (DPSS) Fiber laser CO₂ laser

Valna duljina 1064/532/355 nm 1060–1080 nm 10,6 μm

Pulsna energija Visoka (mJ razina) Niža (µJ–mJ) Visoka (ali s velikim toplinskim utjecajem)

Kvaliteta snopa M² <1,3 M² <1,1 M² ~1,2–2

Primjenjivi materijali Metal/nemetal Na bazi metala Nemetal (plastika/organski)

Zahtjevi za održavanje Niski (bez pumpanja lampe) Vrlo niski Potreba za podešavanjem plina/leće

6. Sažetak prednosti

Visoka pulsna energija: pogodna za obradu s velikim udarom (bušenje, LIBS).

Izvrsna kvaliteta snopa: precizna mikromašinska obrada (M²<1,3).

Stabilnost industrijske razine: dizajn u potpunosti u čvrstom stanju, dug vijek trajanja, bez održavanja.

Dostupno više valnih duljina: 1064 nm/532 nm/355 nm, pogodno za različite materijale.

Primjenjive industrije: elektronička proizvodnja, znanstvenoistraživački eksperimenti, medicinska ljepota, zrakoplovstvo itd.