Amplitūdas lieljaudas lāzers Satsuma X

Amplitude Satsuma X ir lieljaudas īpaši ātrs plānā diska lāzers, ko izlaidusi Amplitude of France. Tajā tiek izmantota revolucionāra plānā diska pastiprinātāja tehnoloģija, lai sasniegtu kilovatu līmeņa vidējo jaudu, vienlaikus saglabājot femtosekundes impulsa precizitāti, no jauna nosakot rūpnieciskās ultraātrās apstrādes jaudas robežu.

2. Izrāvienu darbības princips

1. Plānas šķēles pastiprinātāja arhitektūra

Vidēja pastiprināšana: Yb:YAG kristāla plāna šķēle (biezums <200 μm)

Virsmas laukuma / tilpuma attiecība ir 100 reizes lielāka nekā tradicionālajiem stieņu lāzeriem

Atbalsta vairākkārtēju sūknēšanu (16 enerģijas ieguves)

Siltuma pārvaldības priekšrocības:

Termiskais gradients <0,1°C/mm (tradicionālie stieņu lāzeri >5°C/mm)

Teorētiskais termiskās lēcas efekts tuvojas nullei

2. Daudzpakāpju pastiprināšanas sistēma

Sēklu avots: šķiedru oscilators (impulsa platums <300fs)

Pirmspastiprināšanas stadija: šķiedras CPA sistēma (impulsa stiepšana līdz 2ns)

Galvenā pastiprinātāja stadija: plānslāņa daudzpakāpju pastiprinātājs (viena impulsa enerģija >50mJ)

Kompresors: režģu pāris saspiež atpakaļ femtosekundes impulsus

3. Reāllaika vadības tehnoloģija

Adaptīvā optiskā sistēma:

Deformējams spogulis koriģē viļņu frontes kropļojumus (precizitāte λ/10)

Reāllaika pulsa diagnostika (FROG tehnoloģijas integrācija)

Inteliģenta jaudas pārvaldība:

Automātiski pielāgojiet impulsa vilciena parametrus atbilstoši materiāla atstarošanas spējai

Jaudas svārstības <±0,8% (8 stundas nepārtrauktas darbības)

III. Nozares vadošās priekšrocības

1. Jaudas-precizitātes līdzsvars

Parametri Satsuma X HP3 Tradicionālais disku lāzers

Vidējā jauda 1kW 500W

Viena impulsa enerģija 50mJ 20mJ

Alumīnija folijas apstrādes ātrums 15m/min (0,1mm biezs) 8m/min

Siltuma ietekmētā zona <5μm <10μm

2. Izrāviens rūpnieciskajā pielietojamībā

7 × 24 nepārtraukta darbība:

Pieņemiet optisko bezlīmes dizainu (pretvibrācijas> 5G)

Galveno komponentu MTBF> 30 000 stundas

Inteliģenta apkopes sistēma:

Paredzamais apkopes atgādinājums (pamatojoties uz AI algoritmu)

Moduļu nomaiņa (optiskie komponenti <30 minūtes)

3. Materiālu apstrādes priekšrocības

Augsti atstarojoša metāla apstrāde:

Vara metināšanas dziļuma un platuma attiecība 20:1 (parastā tehnoloģija <10:1)

Zelta folijas griešana bez kausējuma lodītēm (ātrums>20m/min)

Caurspīdīga materiāla apstrāde:

Stikla iekšējās modifikācijas kvalitātes kontroles precizitāte ±0,5μm

Safīra griešanas konuss <0,1°

IV. Tipiski pielietojuma scenāriji

1. Jaunas enerģijas akumulatoru ražošana

Polu ausu griešana:

8μm vara folijas griešanas ātrums 30m/min

Bez malām (Ra <0,5 μm)

Akumulatora korpusa metināšana:

Alumīnija sakausējuma metināšanas caurlaidība 10 mm

Porainība <0,01%

2. Aviācija

Turbīnas lāpstiņas dzesēšanas atvere:

Augstas temperatūras sakausējuma mikroporas (Φ50 μm dziļuma un diametra attiecība 50:1)

Nav pārstrādāta slāņa (noguruma kalpošanas laiks palielinājās 3 reizes)

Kompozītmateriālu apstrāde:

CFRP griešana bez atslāņošanās (karstuma ietekmētā zona <3 μm)

3. Precīzijas elektronika

Elastīga ķēdes apstrāde:

PI plēves griešanas precizitāte ±2μm

Minimālais līnijas platums 15μm

Pusvadītāju iepakojums:

Stikla caururbuma (TGV) apstrādes efektivitāte palielinājās 5 reizes

V. Tehniskās salīdzināšanas priekšrocības

Salīdzināšanas vienumi Satsuma X ASV konkurents Vācijas konkurents

Jaudas mērogojamība 1.5kW dizains 800W augšējā robeža 1kW augšējā robeža

Impulsu elastība 0,1-10ps regulējama Fiksēts impulsa platums Ierobežota regulēšana

Nospiedums 1,2m² 2m² 1,8m²

Enerģijas patēriņa koeficients 1,0 1,3 1,2

VI. Servisa atbalsta sistēma

Globālās pielietojuma laboratorijas: Francija/ASV/Japāna/Ķīna (Šanhaja)

Procesu izstrādes pakotne: nodrošina 100+ materiālu apstrādes parametru bibliotēkas

Attālā diagnostika: 5G tīkla problēmu novēršana reāllaikā

Satsuma X veiksmīgi atrisināja īpaši ātro lāzeru "termiskā sašaurinājuma" problēmu lieljaudas jomā, dziļi integrējot plānās kārtiņas pastiprināšanas tehnoloģiju un viedo vadību, un kļuva par pārveidojošu instrumentu tādām stratēģiskām nozarēm kā aviācija un jaunā enerģija. Tā modulārais dizains arī rezervē tehnisko vietu turpmākiem jauninājumiem līdz 1,5 kW.