आईपीजी फोटोनिक्स फाइबर लेजर YLPN-R

IPG Photonics इत्यस्य YLPN-R श्रृङ्खला उच्च-पल्स-ऊर्जा नैनोसेकेण्ड् फाइबर लेजर अस्ति या फाइबर लेजरस्य विश्वसनीयतां ठोस-अवस्था-लेजरस्य उच्च-ऊर्जा-लक्षणैः सह संयोजयति अस्य मूलसिद्धान्तानां कार्याणां च विस्तृतपरिचयः निम्नलिखितम् अस्ति ।

1. कार्यसिद्धान्त

बीज स्रोत + बहुचरणीय प्रवर्धन

**मास्टर दोलक शक्ति प्रवर्धन (MOPA)** संरचना अपनाता:

बीजस्रोतः : न्यूनशक्तियुक्ताः नैनोसेकेण्ड्-नाडीः अर्धचालक-मॉडुलेशनेन अथवा विद्युत्-आप्टिकल-मॉड्यूलेशनेन उत्पद्यन्ते, तथा च नाडी-विस्तारः पुनरावृत्ति-दरं च सटीकरूपेण नियन्त्रयितुं शक्यते

रेशाप्रवर्धनम् : बहुचरणीयप्रवर्धनं (प्रवर्धनपूर्वं + शक्तिप्रवर्धनं) यिटरबियम-डोप्ड् (Yb36) फाइबरस्य माध्यमेन क्रियते, यत् ऊर्जारूपान्तरणदक्षतां सुधारयितुम् डबल-क्लाड् फाइबर-प्रौद्योगिक्या सह संयोजितं भवति

नाडीसंपीडन (वैकल्पिकम्): केचन मॉडलाः उच्चतरशिखरशक्तिं प्राप्तुं अरैखिकप्रभावद्वारा नाडीविस्तारं संपीडयन्ति ।

उच्च ऊर्जा डिजाइन

अरैखिकप्रभावं न्यूनीकर्तुं, पम्पिंगदक्षतां सुधारयितुम् पार्श्वपम्पयुग्मनप्रौद्योगिकीसंयोजयितुं, मिलीजौलस्य (mJ) एकनाडी ऊर्जां प्राप्तुं च बृहत् मोडक्षेत्रफाइबरस्य (LMA) उपयोगं कुर्वन्तु

ताप प्रबन्धन

तन्तुस्य उच्चपृष्ठक्षेत्रस्य आयतनस्य च अनुपातः सक्रियशीतलनविन्यासः च उच्च ऊर्जायां स्थिरं उत्पादनं सुनिश्चितं करोति ।

2. मूलविशेषताः

उच्च नाडी ऊर्जा

एकल नाडी ऊर्जा 10mJ अधिकं प्राप्तुं शक्नोति (यथा YLPN-1-10x100 मॉडल), उच्च ऊर्जा प्रभावस्य आवश्यकतां विद्यमानानाम् अनुप्रयोगानाम् (यथा कटनं, ड्रिलिंग्) कृते उपयुक्तम्

लचीला पैरामीटर समायोजनम्

नाडी चौड़ाई श्रेणी: 1–300ns (समायोज्यम् अथवा स्थिरम्)

पुनरावृत्ति-दरः : 1Hz–100kHz (माडलस्य आधारेण)

शिखरशक्तिः मेगावाट् स्तरं प्राप्नोति, लघुनाडीविस्तारं उच्चविस्फोटं च समर्थयति ।

उत्तम बीम गुणवत्ता

M2 < 1.3, विवर्तनसीमायाः समीपे, सटीकप्रक्रियाकरणाय (यथा सूक्ष्मछिद्रप्रक्रियाकरणं, चलचित्रनिष्कासनं) उपयुक्तम् ।

औद्योगिक विश्वसनीयता

सर्व-तन्तु-संरचना आघात-प्रतिरोधी, धूल-प्रतिरोधी च भवति, प्रकाशीय-घटक-विसंगति-समस्यायाः विना ।

आयुः एकलक्षघण्टाभ्यः अधिकं भवति, यत् २४/७ निरन्तरसञ्चालनार्थं उपयुक्तम् अस्ति ।

3. विशिष्टानि अनुप्रयोगपरिदृश्यानि

सटीकप्रक्रियाकरणम्

ड्रिलिंग : एयरोस्पेस् ब्लेड एयर फिल्म छेद (उच्च ऊर्जा प्रवेश धातु)।

कटनम् : भंगुरसामग्रीणां (नीलमणिः, काचः) विभक्तं कटनम् ।

पृष्ठीय उपचार

लेजर-सफाई : लेपन-आक्साइड्-निष्कासनम् (यथा सांस्कृतिक-अवशेषाणां पुनर्स्थापनम्) ।

बनावटः धातुपृष्ठानां (ऑटो भागानां) घर्षणवर्धनम्।

शोध एवं चिकित्सा

LIBS (Laser Induced Breakdown Spectroscopy): नमूनाप्लाज्मायाः उच्च ऊर्जा उत्तेजना।

लेजर-शल्यक्रिया : ऊतकस्य चयनात्मकं विच्छेदनं (यथा दन्तचिकित्सा, त्वचाविज्ञानम्) ।

4. तकनीकीलाभानां तुलना

विशेषताः YLPN-R श्रृङ्खला पारम्परिकः ठोस-अवस्था लेजरः

अनुरक्षणस्य आवश्यकताः मूलतः अनुरक्षण-रहिताः ऑप्टिकल-घटकानाम् नियमितरूपेण मापनं करणीयम्

ऊर्जा स्थिरता ±1% (पूर्णतापमानपरिधि) ±3–5%

विद्युत-आप्टिकल दक्षता >३०% <१५% २.

आकारः संकुचितः (तन्तु एकीकरणम्) बृहत् (जलशीतलनप्रणाली) २.

5. टिप्पण्यानि

ऑप्टिकल विन्यासः : भिन्नकार्यदूराणां अनुकूलतायै कोलिमेशन/फोकसिंग् लेन्स (यथा IPG इत्यस्य FLD श्रृङ्खला) आवश्यकी भवति ।

सुरक्षासंरक्षणम् : उच्चशक्तिः 4 वर्गस्य लेजरसुरक्षामानकानां (सुरक्षात्मकचक्षुषः, अन्तरङ्गयन्त्रस्य) अनुपालनं कर्तुं अर्हति ।

IPG इत्यस्य YLPN-R श्रृङ्खला फाइबर ऑप्टिक प्रौद्योगिक्यां नवीनतायाः माध्यमेन नैनोसेकेण्ड् लेजरक्षेत्रे उच्च ऊर्जायाः औद्योगिकस्थिरतायाः च मध्ये संतुलनं प्राप्नोति, तथा च नाडी ऊर्जायाः परिशुद्धतायाः च कठोर आवश्यकताभिः सह परिदृश्यानां कृते विशेषतया उपयुक्ता अस्ति