لیزر فیبر IPG Photonics YLPN-R

سری YLPN-R شرکت IPG Photonics یک لیزر فیبری نانوثانیه ای با انرژی با پالس بالا است که قابلیت اطمینان لیزرهای فیبر را با ویژگی های انرژی بالا لیزرهای حالت جامد ترکیب می کند. در ادامه به معرفی دقیق اصول و عملکردهای اصلی آن می پردازیم:

1. اصل کار

منبع بذر + تقویت چند مرحله ای

ساختار **تقویت توان نوسان ساز اصلی (MOPA)** را می پذیرد:

منبع بذر: پالس های نانوثانیه ای کم توان توسط مدولاسیون نیمه هادی یا مدولاسیون الکترواپتیکال تولید می شوند و عرض پالس و نرخ تکرار را می توان دقیقاً کنترل کرد.

تقویت فیبر: تقویت چند مرحله ای (پیش تقویت + تقویت توان) از طریق فیبر دوپ شده با ایتربیوم (Yb³+) همراه با فناوری فیبر دو لایه برای بهبود راندمان تبدیل انرژی انجام می شود.

فشرده سازی پالس (اختیاری): برخی از مدل ها عرض پالس را از طریق اثرات غیرخطی فشرده می کنند تا به اوج قدرت بالاتری دست یابند.

طراحی با انرژی بالا

برای کاهش اثرات غیرخطی از فیبر بزرگ حالت (LMA) استفاده کنید، فناوری کوپلینگ پمپ جانبی را برای بهبود راندمان پمپاژ و دستیابی به انرژی تک پالس میلی ژول (mJ) ترکیب کنید.

مدیریت حرارتی

نسبت سطح به حجم بالا و طراحی خنک کننده فعال فیبر خروجی پایدار در انرژی بالا را تضمین می کند.

2. ویژگی های اصلی

انرژی پالس بالا

انرژی تک پالس می تواند به بیش از 10 میلی ژول برسد (مانند مدل YLPN-1-10x100)، مناسب برای کاربردهایی که نیاز به تاثیر انرژی بالا (مانند برش، حفاری) دارند.

تنظیم پارامتر انعطاف پذیر

محدوده عرض پالس: 1 تا 300 ثانیه (قابل تنظیم یا ثابت)

سرعت تکرار: 1Hz-100kHz (بسته به مدل)

اوج توان به سطح مگاوات می رسد و از عرض پالس کوتاه و انفجار زیاد پشتیبانی می کند.

کیفیت پرتو عالی

M² < 1.3، نزدیک به حد پراش، مناسب برای پردازش دقیق (مانند پردازش ریز سوراخ، حذف فیلم).

قابلیت اطمینان صنعتی

ساختار تمام فیبر مقاوم در برابر ضربه و مقاوم در برابر گرد و غبار است، بدون مشکل عدم تراز اجزای نوری.

طول عمر بیش از 100000 ساعت است، مناسب برای کار مداوم 24/7.

3. سناریوهای کاربردی معمولی

پردازش دقیق

حفاری: سوراخ فیلم هوای تیغه هوافضا (فلز با نفوذ انرژی بالا).

برش: برش تقسیم مواد شکننده (یاقوت کبود، شیشه).

درمان سطحی

تمیز کردن لیزر: حذف پوشش ها / اکسیدها (مانند بازسازی آثار فرهنگی).

بافت: افزایش اصطکاک سطوح فلزی (قطعات خودرو).

تحقیقاتی و پزشکی

LIBS (طیف‌سنجی شکست ناشی از لیزر): برانگیختگی انرژی بالای پلاسمای نمونه.

جراحی لیزری: فرسایش انتخابی بافت (مانند دندانپزشکی، پوست).

4. مقایسه مزایای فنی

ویژگی های لیزر حالت جامد سنتی سری YLPN-R

الزامات تعمیر و نگهداری اصولاً اجزای نوری بدون نیاز به تعمیر و نگهداری باید مرتباً کالیبره شوند

پایداری انرژی ± 1٪ (محدوده دمایی کامل) ± 3-5٪

بازده الکترواپتیکی > 30% <15%

اندازه فشرده (ادغام فیبر) بزرگ (سیستم خنک کننده آب)

5. یادداشت ها

پیکربندی نوری: لنزهای کولیماسیون/فوکوس (مانند سری FLD IPG) برای تطبیق با فواصل کاری مختلف مورد نیاز است.

حفاظت ایمنی: انرژی بالا باید با استانداردهای ایمنی لیزر کلاس 4 مطابقت داشته باشد (عینک های محافظ، دستگاه قفل کننده).

سری YLPN-R IPG با نوآوری در فناوری فیبر نوری، تعادلی بین انرژی بالا و پایداری صنعتی در میدان لیزر نانوثانیه ای به دست می آورد و به ویژه برای سناریوهایی با نیازهای سختگیرانه در مورد انرژی پالس و دقت مناسب است.