nLIGHT संयुक्त राज्य अमेरिकाको एक अग्रणी उच्च-शक्ति फाइबर लेजर निर्माता हो। यसका उत्पादनहरू तिनीहरूको उच्च चमक, उच्च विश्वसनीयता र मोड्युलर डिजाइनको लागि परिचित छन्। तिनीहरू औद्योगिक काट्ने/वेल्डिंग, रक्षा, चिकित्सा र अन्य क्षेत्रहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ। यसको मुख्य प्रविधिहरूमा फाइबर कपलिंग, अर्धचालक पम्पिङ र बुद्धिमान नियन्त्रण प्रणालीहरू समावेश छन्।
२. कार्य सिद्धान्त
१. मूल सिद्धान्त
पम्प स्रोत: धेरै एकल-ट्यूब अर्धचालक लेजरहरू (तरंगदैर्ध्य 915/976nm) बीम कम्बाइनर मार्फत गेन फाइबरमा जोडिएका हुन्छन्।
लाभ माध्यम: Ytterbium-doped (Yb³⁺) डबल-क्लाड फाइबर, जसले पम्प लाइटलाई १०६४nm लेजरमा रूपान्तरण गर्दछ।
रेजोनन्ट क्याभिटी: FBG (फाइबर ब्राग ग्रेटिंग) लाई पूर्ण-फाइबर रेजोनन्ट संरचना बनाउन प्रयोग गरिन्छ।
आउटपुट नियन्त्रण: पल्स/निरन्तर आउटपुट AOM (ध्वनिक-अप्टिक मोड्युलेटर) वा प्रत्यक्ष विद्युतीय मोड्युलेसन मार्फत प्राप्त गरिन्छ।
२. प्राविधिक फाइदाहरू
चमक सुधार: nLIGHT को पेटेन्ट गरिएको COREFLAT™ प्रविधिले परम्परागत फाइबर लेजरहरू भन्दा बीम गुणस्तर (M²<१.१) राम्रो बनाउँछ।
इलेक्ट्रो-अप्टिकल दक्षता: >४०%, उल्लेखनीय रूपमा ऊर्जा खपत घटाउँछ (CO₂ लेजरहरूको लागि <१५% को तुलनामा)।
३. उत्पादन कार्यहरू र विशिष्ट अनुप्रयोगहरू
लेजर श्रृंखला सुविधाहरू विशिष्ट अनुप्रयोगहरू
alta® CW/QCW, १-२० किलोवाट बाक्लो प्लेट काट्ने, जहाज वेल्डिङ
element™ कम्प्याक्ट, ५००W-६kW उपभोक्ता इलेक्ट्रोनिक्सको सटीक प्रशोधन
पर्ल® पल्स्ड फाइबर लेजर, <१ mJ पल्स ऊर्जा लिथियम ब्याट्री पोल टुक्रा काट्ने, माइक्रो ड्रिलिंग
AFS (रक्षा श्रृंखला) उच्च चमक निर्देशित ऊर्जा हतियार (DEW) सैन्य लेजर प्रणाली
४. मेकानिकल र अप्टिकल संरचना
१. मुख्य घटकहरू
कम्पोनेन्ट प्रकार्य त्रुटि संवेदनशीलता
अर्धचालक पम्प मोड्युलले पम्प प्रकाश प्रदान गर्दछ, लगभग ५०,००० घण्टाको आयु
फाइबर प्राप्त गर्नुहोस् यटरबियम-डोपेड डबल-क्लाड फाइबर, झुकाउने क्षतिको लागि संवेदनशील
कम्बाइनर बहु-पम्प प्रकाश बीम संयोजन, उच्च तापक्रममा सजिलै पुरानो हुन सक्छ
QBH आउटपुट हेड औद्योगिक इन्टरफेस, धुलो/बम्पहरूले सजिलै बीम विकृति निम्त्याउन सक्छ
पानी चिसो प्रणाली ±०.१ ℃ को तापक्रम स्थिरता कायम राख्नुहोस्, अवरोधले अत्यधिक तातो हुन सक्छ।
२. विशिष्ट संरचना रेखाचित्र
प्रतिलिपि गर्नुहोस्
[पम्प स्रोत] → [कम्बाइनर] → [फाइबर प्राप्त गर्नुहोस्] → [FBG रेजोनेटर] → [AOM मोड्युलेसन] → [QBH आउटपुट]
↑ तापक्रम नियन्त्रण प्रणाली↓ ↑ पानी चिस्याउने प्रणाली↓
V. सामान्य गल्ती र मर्मतसम्भार विचारहरू
१. पावर ड्रप वा आउटपुट नहुनु
सम्भावित कारणहरू:
पम्प मोड्युल एटेन्युएसन (वर्तमान-शक्ति वक्र जाँच गर्नुहोस्)
फाइबर फ्युजन पोइन्ट ब्रेकेज (OTDR पत्ता लगाउने)
अपर्याप्त शीतलक प्रवाह (फिल्टर अवरोध जाँच गर्नुहोस्)
मर्मतसम्भार चरणहरू:
प्रत्येक खण्डको क्षति पत्ता लगाउन पावर मिटर प्रयोग गर्नुहोस्।
असामान्य पम्प मोड्युल बदल्नुहोस् (निर्माता क्यालिब्रेसन आवश्यक छ)।
पानी चिसो प्रणाली फिल्टर सफा गर्नुहोस् वा बदल्नुहोस्।
२. बीम गुणस्तरमा गिरावट (M² वृद्धि)
सम्भावित कारणहरू:
QBH टाउकोको दूषितता (रक्सी सफा अन्तिम अनुहार)
फाइबर बेन्डिङ रेडियस <१० सेमी (रिवायरिङ) प्राप्त गर्नुहोस्
बीम कम्बाइनर थर्मल लेन्स प्रभाव (निर्माता फिर्ता आवश्यक छ)
छिटो निदान:
स्पट ढाँचा मापन गर्न बीम विश्लेषक प्रयोग गर्नुहोस्।
VI. रोकथाम मर्मतका उपायहरू
१. दैनिक मर्मतसम्भार
अप्टिकल कम्पोनेन्टहरू:
QBH आउटपुट हेडलाई हरेक हप्ता निर्जल इथेनॉल + धुलो-रहित कपडाले सफा गर्नुहोस्।
अप्टिकल फाइबरको सानो त्रिज्या झुकाउने काम नगर्नुहोस् (न्यूनतम त्रिज्या > १५ सेमी)।
चिसो पार्ने प्रणाली:
प्रत्येक महिना शीतलकको चालकता जाँच गर्नुहोस् (<५μS/cm हुनुपर्छ)।
प्रत्येक त्रैमासिकमा फिल्टर बदल्नुहोस्।
२. सञ्चालन विशिष्टताहरू
सुरक्षा सीमा:
मूल्याङ्कन गरिएको शक्तिको ११०% भन्दा बढीमा सञ्चालन गर्न निषेध गरिएको छ।
अचानक बिजुली बन्द भएपछि पुन: सुरु गर्नु अघि ५ मिनेट पर्खनुहोस्।
VII. प्रतिस्पर्धीहरूसँग तुलना (nLIGHT vs IPG)
सूचकहरू nLIGHT alta® १२kW IPG YLS-१२०००
इलेक्ट्रो-अप्टिकल दक्षता ४२% ३८%
बीम गुणस्तर M² १.०५ १.२
मर्मत लागत कम (मोड्युलर डिजाइन) उच्च
सामान्य असफलता दर <२%/वर्ष ३-५%/वर्ष
आठौं। निष्कर्षमा
nLIGHT लेजरले अल-फाइबर डिजाइन + बुद्धिमान तापमान नियन्त्रण मार्फत उच्च विश्वसनीयता प्राप्त गर्दछ। मर्मतसम्भारको फोकस निम्न हो:
पम्प मोड्युलको क्षीणन दर नियमित रूपमा निगरानी गर्नुहोस्।
शीतलन प्रणालीलाई कडाइका साथ सफा राख्नुहोस्।
अप्टिकल फाइबरमा मेकानिकल तनावबाट हुने क्षतिबाट बच्न सञ्चालनलाई मानकीकृत गर्नुहोस्।
कोर कम्पोनेन्ट (लेजर) विफलताको लागि, यसलाई ह्यान्डल गर्न एक पेशेवर मर्मत सेवा प्रदायक खोज्न सिफारिस गरिन्छ।