IPG fotonikos pluošto lazeris YLPN-R

IPG Photonics YLPN-R serija yra didelio impulso energijos nanosekundžių skaidulinis lazeris, kuris sujungia skaidulinių lazerių patikimumą su didelės energijos kietojo kūno lazerių charakteristikomis. Toliau pateikiamas išsamus pagrindinių jo principų ir funkcijų įvadas:

1. Darbo principas

Sėklos šaltinis + daugiapakopis stiprinimas

Priima **Pagrindinio osciliatoriaus galios stiprinimo (MOPA)** struktūrą:

Sėklų šaltinis: mažos galios nanosekundžių impulsai generuojami puslaidininkio moduliavimo arba elektrooptinio moduliavimo būdu, o impulsų plotį ir pasikartojimo dažnį galima tiksliai valdyti.

Pluošto stiprinimas: Daugiapakopis stiprinimas (išankstinis stiprinimas + galios stiprinimas) atliekamas naudojant iterbiu legiruotą (Yb³⁺) pluoštą, kartu su dvigubo pluošto technologija, siekiant pagerinti energijos konversijos efektyvumą.

Impulsų suspaudimas (pasirinktinai): kai kurie modeliai suspaudžia impulso plotį netiesiniais efektais, kad pasiektų didesnę didžiausią galią.

Aukštos energijos dizainas

Naudokite didelio režimo ploto skaidulą (LMA), kad sumažintumėte netiesinius efektus, derinkite šoninio siurblio sujungimo technologiją, kad pagerintumėte siurbimo efektyvumą ir pasiektumėte milidžaulių (mJ) vieno impulso energiją.

Šilumos valdymas

Didelis paviršiaus ploto ir tūrio santykis bei aktyvus pluošto aušinimo dizainas užtikrina stabilų našumą esant didelei energijai.

2. Pagrindinės savybės

Didelė impulsų energija

Vieno impulso energija gali siekti daugiau nei 10 mJ (pvz., YLPN-1-10x100 modelis), tinka naudoti, kai reikalingas didelis energijos poveikis (pvz., Pjovimas, gręžimas).

Lankstus parametrų reguliavimas

Impulsų pločio diapazonas: 1–300 n (reguliuojamas arba fiksuotas)

Pasikartojimo dažnis: 1Hz–100kHz (priklausomai nuo modelio)

Didžiausia galia pasiekia MW lygį, palaiko trumpą impulsų plotį ir didelį sprogimą.

Puiki sijos kokybė

M² < 1,3, arti difrakcijos ribos, tinka tiksliam apdorojimui (pvz., mikro skylučių apdorojimui, plėvelės pašalinimui).

Pramoninis patikimumas

Viso pluošto struktūra yra atspari smūgiams ir dulkėms, be optinių komponentų nesutapimo problemų.

Tarnavimo laikas viršija 100 000 valandų, tinkamas nepertraukiamam veikimui 24/7.

3. Tipiniai taikymo scenarijai

Tikslus apdorojimas

Gręžimas: Aviacijos ir erdvės peilio oro plėvelės skylė (didelės energijos prasiskverbimo metalas).

Pjaustymas: Trapių medžiagų (safyro, stiklo) pjaustymas.

Paviršiaus apdorojimas

Valymas lazeriu: dangų/oksidų pašalinimas (pvz., kultūros reliktų atkūrimas).

Tekstūravimas: metalinių paviršių (auto dalių) trinties padidinimas.

Tyrimai ir medicinos

LIBS (Laser Induced Breakdown Spectroscopy): didelės energijos mėginio plazmos sužadinimas.

Lazerinė chirurgija: selektyvi audinių abliacija (pvz., odontologija, dermatologija).

4. Techninių pranašumų palyginimas

YLPN-R serijos tradicinis kietojo kūno lazeris

Techninės priežiūros reikalavimai Iš esmės priežiūros nereikalaujantys Optiniai komponentai turi būti reguliariai kalibruojami

Energijos stabilumas ±1 % (visas temperatūros diapazonas) ±3–5 %

Elektrooptinis efektyvumas >30% <15%

Dydis Kompaktiškas (pluošto integracija) Didelis (vandens aušinimo sistema)

5. Pastabos

Optinė konfigūracija: norint prisitaikyti prie skirtingų darbo atstumų, reikalingas kolimacijos / fokusavimo objektyvas (pvz., IPG FLD serija).

Saugos apsauga: didelė energija turi atitikti 4 klasės lazerio saugos standartus (apsauginiai akiniai, blokavimo įtaisas).

IPG YLPN-R serija pasiekia pusiausvyrą tarp didelės energijos ir pramoninio stabilumo nanosekundžių lazerio lauke, naudodamiesi šviesolaidinės technologijos naujovėmis, ir yra ypač tinkama scenarijuose, kuriems taikomi griežti impulsų energijos ir tikslumo reikalavimai.