Amplitudni laser velike snage Satsuma X

Amplitude Satsuma X ultrabrzi laser s tankim diskom velike je snage koji je lansirala tvrtka Amplitude iz Francuske. Koristi revolucionarnu tehnologiju pojačala s tankim diskom za postizanje prosječne izlazne snage na razini kilovata uz zadržavanje točnosti femtosekundnog pulsa, redefinirajući granicu snage industrijske ultrabrze obrade.

2. Probojni princip rada

1. Tankoslojna arhitektura pojačala

Sredstvo pojačanja: Yb:YAG kristalna tanka kriška (debljina <200μm)

Omjer površine/volumena je 100 puta veći od tradicionalnog štapnog lasera

Podržava pumpanje u više prolaza (16 ekstrakcija energije)

Prednosti upravljanja toplinom:

Toplinski gradijent <0,1°C/mm (tradicionalni štapni laseri >5°C/mm)

Teoretski učinak toplinske leće približava se nuli

2. Višestupanjski sustav pojačanja

Izvor izvora: vlaknasti oscilator (širina pulsa <300 fs)

Stupanj predpojačanja: vlaknasti CPA sustav (istezanje pulsa na 2 ns)

Glavni stupanj pojačala: tankoslojno višeprolazno pojačalo (energija jednog impulsa >50mJ)

Kompresor: par rešetki komprimira povratne femtosekundne impulse

3. Tehnologija upravljanja u stvarnom vremenu

Prilagodljivi optički sustav:

Deformabilno zrcalo ispravlja izobličenje valne fronte (preciznost λ/10)

Dijagnoza pulsa u stvarnom vremenu (integracija FROG tehnologije)

Inteligentno upravljanje napajanjem:

Automatski prilagodite parametre niza impulsa prema reflektivnosti materijala

Fluktuacija snage <±0,8% (8 sati neprekidnog rada)

III. Vodeće prednosti u industriji

1. Ravnoteža snage i preciznosti

Parametri Satsuma X HP3 Tradicionalni disk laser

Prosječna snaga 1kW 500W

Energija jednog impulsa 50mJ 20mJ

Brzina obrade aluminijske folije 15m/min (0,1mm debljine) 8m/min

Zona utjecaja topline <5μm <10μm

2. Proboj u industrijskoj primjenjivosti

7×24 kontinuirani rad:

Usvojite optički dizajn bez ljepila (antivibracijski>5G)

MTBF ključnih komponenti>30.000 sati

Inteligentni sustav održavanja:

Podsjetnik za prediktivno održavanje (na temelju AI algoritma)

Modularna zamjena (optičke komponente <30 minuta)

3. Prednosti obrade materijala

Obrada metala visoke refleksije:

Omjer dubine i širine zavarivanja bakra 20:1 (konvencionalna tehnologija <10:1)

Rezanje zlatne folije bez rastaljenih kuglica (brzina>20m/min)

Obrada prozirnog materijala:

Točnost kontrole kvalitete unutarnje modifikacije stakla ±0,5μm

Konus rezanja safira <0,1°

IV. Tipični scenariji primjene

1. Proizvodnja novih energetskih baterija

Rezanje stupovih ušiju:

8μm bakrene folije brzina rezanja 30m/min

Rubovi bez ivica (Ra<0,5μm)

Zavarivanje kućišta baterije:

Proboj zavarivanja aluminijske legure od 10 mm

Poroznost <0,01%

2. Zrakoplovstvo

Otvor za hlađenje lopatice turbine:

Mikropore visokotemperaturne legure (Φ50μm omjer dubine i promjera 50:1)

Bez prelivenog sloja (životni vijek povećan za 3 puta)

Obrada kompozitnih materijala:

CFRP rezanje bez raslojavanja (zona pod utjecajem topline <3μm)

3. Precizna elektronika

Obrada fleksibilnog kruga:

Točnost rezanja PI filma ±2μm

Minimalna širina linije 15μm

Pakiranje poluvodiča:

Učinkovitost obrade staklenih otvora (TGV) povećana je 5 puta

V. Prednosti tehničke usporedbe

Stavke za usporedbu Satsuma X američki natjecatelj njemački natjecatelj

Skalabilnost snage 1,5kW dizajn 800W gornja granica 1kW gornja granica

Fleksibilnost pulsa 0,1-10 ps podesivo Fiksna širina pulsa Ograničena prilagodba

Tlocrtna površina 1,2 m² 2 m² 1,8 m²

Omjer potrošnje energije 1,0 1,3 1,2

VI. Sustav servisne podrške

Globalni laboratoriji za primjenu: Francuska/SAD/Japan/Kina (Šangaj)

Paket za razvoj procesa: pruža 100+ biblioteka parametara za obradu materijala

Daljinska dijagnoza: Rješavanje problema 5G mreže u stvarnom vremenu

Satsuma X uspješno je riješio problem "termalnog uskog grla" ultrabrzih lasera u području velike snage kroz duboku integraciju tehnologije pojačanja tankog filma i inteligentne kontrole, te je postao transformativni alat za strateške industrije kao što su zrakoplovstvo i nova energija. Njegov modularni dizajn također zadržava tehnički prostor za buduće nadogradnje na 1,5 kW.