เลเซอร์โซลิดสเตต EO EF20P-QSF

รายละเอียดฟังก์ชันและหลักการของเลเซอร์ EO (EdgeWave) EF20P-QSF

EO EF20P-QSF เป็นเลเซอร์ Q-switched นาโนวินาทีที่มีกำลังสูงและอัตราการทำซ้ำสูง ซึ่งใช้เทคโนโลยีเลเซอร์โซลิดสเตตที่ปั๊มด้วยเซมิคอนดักเตอร์ (DPSS) และเหมาะสำหรับการตัดเฉือนที่มีความแม่นยำ การทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ LIBS (การสเปกโตรสโคปีการพังทลายเหนี่ยวนำด้วยเลเซอร์) และการประยุกต์ใช้ในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์

1. ฟังก์ชั่นหลัก

(1) พลังงานสูงและพลังงานพัลส์สูง

กำลังเฉลี่ย: 20 วัตต์ (@1064 นาโนเมตร)

พลังงานพัลส์เดี่ยว: สูงสุด 1 mJ (ขึ้นอยู่กับอัตราการทำซ้ำ)

อัตราการทำซ้ำ: 1–200 kHz (ปรับได้) เพื่อตอบสนองความต้องการการประมวลผลที่แตกต่างกัน

(2) คุณภาพลำแสงดีเยี่ยม

M² < 1.3 (ใกล้กับขีดจำกัดการเลี้ยวเบน) เหมาะสำหรับการกลึงขนาดเล็กแบบละเอียด

ลำแสงแบบเกาส์เซียน จุดโฟกัสเล็ก ความหนาแน่นพลังงานสูง

(3) การควบคุมพัลส์แบบยืดหยุ่น

ความกว้างของพัลส์ที่ปรับได้: 10–50 ns (ค่าทั่วไป) เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการประมวลผลของวัสดุต่างๆ

ทริกเกอร์ภายนอก: รองรับการมอดูเลต TTL/PWM เข้ากันได้กับระบบอัตโนมัติ

(4) ความน่าเชื่อถือในระดับอุตสาหกรรม

การออกแบบแบบโซลิดสเตตทั้งหมด (การสูบน้ำแบบไม่ใช้หลอดไฟ) อายุการใช้งานมากกว่า 20,000 ชั่วโมง

เลือกระบายความร้อนด้วยอากาศ/ระบายความร้อนด้วยน้ำได้ เหมาะกับสภาพแวดล้อมการทำงานที่แตกต่างกัน

2. หลักการทำงาน

EF20P-QSF ใช้เทคโนโลยีเลเซอร์ DPSS แบบ Q-switched และมีกระบวนการหลักดังต่อไปนี้:

(1) การปั๊มสารกึ่งตัวนำ (LD Pumping)

เลเซอร์ไดโอด (LD) จะปั๊มผลึก Nd:YVO₄ หรือ Nd:YAG เพื่อกระตุ้นไอออนของแร่ธาตุหายาก (Nd³⁺) ให้ไปสู่ระดับพลังงานที่ไม่เสถียร

(2) การสร้างพัลส์ Q-switched

การสลับ Q-Acousto-optic (AO Q-Switch) หรือการสลับ Q-electro-optic (EO Q-Switch) จะเปลี่ยนค่า Q ของโพรงเรโซแนนซ์ได้อย่างรวดเร็ว และปล่อยพัลส์นาโนวินาทีที่มีกำลังสูงหลังจากสะสมพลังงานแล้ว

(3) การแปลงความยาวคลื่น (ทางเลือก)

การสร้างความถี่แบบซิงโครนัส (SHG) และการสร้างความถี่สามเท่า (THG) ดำเนินการผ่านผลึกที่ไม่เป็นเชิงเส้น (เช่น LBO, KTP) และเอาต์พุตคือ 532 นาโนเมตร (แสงสีเขียว) หรือ 355 นาโนเมตร (แสงอัลตราไวโอเลต)

(4) การสร้างรูปร่างและการส่งออกลำแสง

เอาต์พุตได้รับการปรับให้เหมาะสมโดยตัวขยายลำแสง/เลนส์โฟกัสเพื่อให้แน่ใจว่ามีความหนาแน่นของพลังงานสูงและความแม่นยำในการประมวลผล

3. การใช้งานทั่วไป

(1) เครื่องจักรกลที่มีความแม่นยำ

การตัดวัสดุเปราะบาง (แก้ว, แซฟไฟร์, เซรามิก)

การเจาะไมโคร (PCB, หัวฉีดเชื้อเพลิง, ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์)

(2) การทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์

การทำเครื่องหมายโลหะแบบคอนทราสต์สูง (สแตนเลส, โลหะผสมอลูมิเนียม)

การแกะสลักพลาสติก/เซรามิก (ไม่เกิดความเสียหายจากความร้อน)

(3) การวิจัยและทดสอบทางวิทยาศาสตร์

LIBS (การวิเคราะห์ธาตุ): พลาสมากระตุ้นพลังงานพัลส์สูง

เรดาร์เลเซอร์ (LIDAR): การตรวจจับบรรยากาศ การวัดระยะ

(4) การแพทย์และความงาม

การรักษาผิวหนัง (ลบรอยหมองคล้ำ, ลบรอยสัก)

การรักษาเนื้อเยื่อแข็งทางทันตกรรม (การกัดด้วยความแม่นยำ)

4. พารามิเตอร์ทางเทคนิค (ค่าทั่วไป)

พารามิเตอร์ EF20P-QSF (1064 นาโนเมตร) EF20P-QSF (532 นาโนเมตร)

ความยาวคลื่น 1064 นาโนเมตร 532 นาโนเมตร (ความถี่คู่)

กำลังไฟเฉลี่ย 20W 10W

พลังงานพัลส์เดี่ยว 1 mJ (@20 kHz) 0.5 mJ (@20 kHz)

อัตราการทำซ้ำ 1–200 kHz 1–200 kHz

ความกว้างของพัลส์ 10–50 ns 8–30 ns

คุณภาพลำแสง (ตร.ม.) <1.3 <1.5

วิธีการทำความเย็น ระบายความร้อนด้วยอากาศ/ระบายความร้อนด้วยน้ำ ระบายความร้อนด้วยอากาศ/ระบายความร้อนด้วยน้ำ

5. การเปรียบเทียบผลิตภัณฑ์คู่แข่ง (EF20P-QSF เทียบกับไฟเบอร์/เลเซอร์ CO₂)

คุณสมบัติ EF20P-QSF (DPSS) ไฟเบอร์เลเซอร์ เลเซอร์ CO₂

ความยาวคลื่น 1064/532/355 นาโนเมตร 1060–1080 นาโนเมตร 10.6 ไมโครเมตร

พลังงานพัลส์ สูง (ระดับ mJ) ต่ำ (µJ–mJ) สูง (แต่มีผลกระทบต่อความร้อนสูง)

คุณภาพลำแสง M² <1.3 M² <1.1 M² ~1.2–2

วัสดุที่ใช้ได้ โลหะ/อโลหะ โลหะที่เป็นฐาน อโลหะ (พลาสติก/อินทรีย์)

ความต้องการในการบำรุงรักษา ต่ำ (ไม่มีการสูบหลอดไฟ) ต่ำมาก จำเป็นต้องปรับแก๊ส/เลนส์

6. สรุปข้อดี

พลังงานพัลส์สูง เหมาะสำหรับการประมวลผลที่มีแรงกระแทกสูง (การเจาะ, LIBS)

คุณภาพลำแสงที่ยอดเยี่ยม: การแปรรูปไมโครแม่นยำ (M²<1.3)

เสถียรภาพระดับอุตสาหกรรม: การออกแบบแบบโซลิดสเตตทั้งหมด อายุการใช้งานยาวนาน ไม่ต้องบำรุงรักษา

มีความยาวคลื่นให้เลือกหลายแบบ: 1064 นาโนเมตร/532 นาโนเมตร/355 นาโนเมตร เหมาะสำหรับวัสดุที่แตกต่างกัน

อุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้อง: การผลิตอิเล็กทรอนิกส์ การทดลองวิจัยทางวิทยาศาสตร์ ความงามทางการแพทย์ การบินและอวกาศ ฯลฯ