IPG Photonics Fiber Laser YLPN-R

IPG Photonics' YLPN-R-serie er en høypuls-energi nanosekund fiberlaser som kombinerer påliteligheten til fiberlasere med høyenergiegenskapene til solid-state lasere. Følgende er en detaljert introduksjon til kjerneprinsippene og funksjonene:

1. Arbeidsprinsipp

Frøkilde + Flertrinnsforsterkning

Vedtar **Master Oscillator Power Amplification (MOPA)**-struktur:

Frøkilde: Laveffekt nanosekundpulser genereres av halvledermodulasjon eller elektrooptisk modulasjon, og pulsbredden og repetisjonshastigheten kan kontrolleres nøyaktig.

Fiberforsterkning: Flertrinnsforsterkning (forforsterkning + effektforsterkning) utføres gjennom ytterbium-dopet (Yb³⁺) fiber, kombinert med dobbeltkledd fiberteknologi for å forbedre energikonverteringseffektiviteten.

Pulskomprimering (valgfritt): Noen modeller komprimerer pulsbredden gjennom ikke-lineære effekter for å oppnå høyere toppeffekt.

Høyenergidesign

Bruk fiber med stor modus (LMA) for å redusere ikke-lineære effekter, kombiner sidepumpekoblingsteknologi for å forbedre pumpeeffektiviteten og oppnå enkeltpulsenergi på millijoule (mJ).

Termisk styring

Det høye forholdet mellom overflate og volum og den aktive kjøledesignen til fiberen sikrer stabil produksjon ved høy energi.

2. Kjernefunksjoner

Høy pulsenergi

Enkeltpulsenergi kan nå mer enn 10mJ (som YLPN-1-10x100-modell), egnet for applikasjoner som krever høy energipåvirkning (som skjæring, boring).

Fleksibel parameterjustering

Pulsbreddeområde: 1–300 ns (justerbar eller fast)

Gjentakelsesfrekvens: 1Hz–100kHz (avhengig av modell)

Toppeffekten når MW-nivået, støtter kort pulsbredde og høy burst.

Utmerket strålekvalitet

M² < 1,3, nær diffraksjonsgrensen, egnet for presisjonsbehandling (som mikrohullbehandling, filmfjerning).

Industriell pålitelighet

Helfiberstruktur er støtbestandig og støvbestandig, uten problemer med feiljustering av optiske komponenter.

Levetiden overstiger 100 000 timer, egnet for 24/7 kontinuerlig drift.

3. Typiske bruksscenarier

Presisjonsbehandling

Boring: Luftfilmhull for luft- og romfartsblad (metall med høy energiinntrengning).

Kutting: Splittskjæring av sprø materialer (safir, glass).

Overflatebehandling

Laserrens: fjerning av belegg/oksider (som restaurering av kulturminner).

Teksturering: friksjonsforbedring av metalloverflater (bildeler).

Forskning og medisinsk

LIBS (Laser Induced Breakdown Spectroscopy): høyenergieksitasjon av prøveplasma.

Laserkirurgi: selektiv ablasjon av vev (som tannbehandling, dermatologi).

4. Sammenligning av tekniske fordeler

Funksjoner YLPN-R-serien Tradisjonell solid-state laser

Vedlikeholdskrav I utgangspunktet vedlikeholdsfrie Optiske komponenter må kalibreres regelmessig

Energistabilitet ±1 % (fullt temperaturområde) ±3–5 %

Elektro-optisk effektivitet >30 % <15 %

Størrelse Compact (fiberintegrasjon) Large (vannkjølesystem)

5. Merknader

Optisk konfigurasjon: kollimasjons-/fokuseringslinse (som IPGs FLD-serie) kreves for å tilpasse seg ulike arbeidsavstander.

Sikkerhetsbeskyttelse: høy energi må være i samsvar med klasse 4 lasersikkerhetsstandarder (beskyttelsesbriller, låseanordning).

IPGs YLPN-R-serie oppnår en balanse mellom høy energi og industriell stabilitet i nanosekundlaserfeltet gjennom innovasjoner innen fiberoptisk teknologi, og er spesielt egnet for scenarier med strenge krav til pulsenergi og presisjon.