Amplitud högeffektlaser Satsuma X

Amplitude Satsuma X är en högeffekts ultrasnabb tunn-disklaser lanserad av Amplitude i Frankrike. Den använder revolutionerande tunn-diskförstärkarteknik för att uppnå genomsnittlig effekt på kilowattnivå samtidigt som femtosekundspulsnoggrannheten bibehålls, vilket omdefinierar effektgränsen för industriell ultrasnabb bearbetning.

2. Banbrytande arbetsprincip

1. Tunn skiva förstärkararkitektur

Förstärkning medium: Yb:YAG kristall tunn skiva (tjocklek <200μm)

Förhållandet ytarea/volym är 100 gånger det för traditionella stavlasrar

Stöder flerpassagepumpning (16 energiuttag)

Fördelar med termisk hantering:

Termisk gradient <0,1°C/mm (traditionella stavlasrar >5°C/mm)

Teoretisk termisk linseffekt närmar sig noll

2. Flerstegs förstärkningssystem

Frökälla: fiberoscillator (pulsbredd <300fs)

Förförstärkningssteg: fiber CPA-system (pulssträckning till 2ns)

Huvudförstärkarsteg: tunna skivor flerpasssförstärkare (enkelpulsenergi >50mJ)

Kompressor: gitterpar komprimerar tillbaka femtosekundspulser

3. Styrteknik i realtid

Adaptivt optiskt system:

Deformerbar spegel korrigerar vågfrontsdistorsion (noggrannhet λ/10)

Pulsdiagnos i realtid (FROG-teknikintegration)

Intelligent energihantering:

Justera automatiskt pulstågsparametrar enligt materialreflektivitet

Effektfluktuation <±0,8 % (8 timmars kontinuerlig drift)

III. Branschledande fördelar

1. Effekt-precisionsbalans

Parametrar Satsuma X HP3 Traditionell disklaser

Medeleffekt 1kW 500W

Enkelpulsenergi 50mJ 20mJ

Bearbetningshastighet för aluminiumfolie 15m/min (0,1mm tjock) 8m/min

Värmepåverkad zon <5μm <10μm

2. Genombrott i industriell tillämpning

7×24 kontinuerlig drift:

Använd optisk limfri design (antivibration>5G)

MTBF för nyckelkomponenter >30 000 timmar

Intelligent underhållssystem:

Prediktiv underhållspåminnelse (baserad på AI-algoritm)

Modulärt utbyte (optiska komponenter <30 minuter)

3. Fördelar med materialbearbetning

Högreflekterande metallbearbetning:

Kopparsvetsningsdjup-till-breddförhållande på 20:1 (konventionell teknik <10:1)

Guldfolieskärning utan smältpärlor (hastighet>20m/min)

Bearbetning av transparent material:

Glas intern modifiering kvalitetskontroll noggrannhet ±0,5μm

Safirskärande kona <0,1°

IV. Typiska tillämpningsscenarier

1. Tillverkning av nya energibatterier

Öronklippning:

8μm kopparfolie skärhastighet på 30m/min

Kantfri utan grader (Ra<0,5 μm)

Svetsning av batteriskal:

Aluminiumlegeringssvetsgenomträngning på 10 mm

Porositet <0,01 %

2. Flyg och rymd

Kylhål för turbinblad:

Högtemperaturlegerade mikroporer (Φ50μm djup-diameterförhållande 50:1)

Inget omgjutet lager (utmattningslivslängden ökade med 3 gånger)

Bearbetning av kompositmaterial:

CFRP icke-delaminerande skärning (värmepåverkad zon <3μm)

3. Precisionselektronik

Flexibel kretsbehandling:

PI-filmskärningsnoggrannhet ±2μm

Minsta linjebredd 15μm

Halvledarförpackning:

Bearbetningseffektiviteten för genomgående glas (TGV) ökade med 5 gånger

V. Tekniska jämförelsefördelar

Jämförelseobjekt Satsuma X USA-konkurrent Tysk konkurrent

Effektskalbarhet 1,5kW design 800W övre gräns 1kW övre gräns

Pulsflexibilitet 0,1-10ps justerbar Fast pulsbredd Begränsad justering

Fotavtryck 1,2m² 2m² 1,8m²

Energiförbrukningskvot 1,0 1,3 1,2

VI. Servicestödsystem

Globala applikationslaboratorier: Frankrike/USA/Japan/Kina (Shanghai)

Processutvecklingspaket: Tillhandahåller 100+ materialbehandlingsparameterbibliotek

Fjärrdiagnos: 5G-nätverk i realtid felsökning

Satsuma X löste framgångsrikt problemet med "termisk flaskhals" med ultrasnabba lasrar inom högeffektsfältet genom djup integration av tunnfilmsförstärkningsteknik och intelligent styrning, och blev ett transformativt verktyg för strategiska industrier som flyg och ny energi. Dess modulära design reserverar också tekniskt utrymme för framtida uppgraderingar till 1,5 kW.