เลเซอร์กำลังสูงแอมพลิจูด Satsuma X

Amplitude Satsuma X คือเลเซอร์แบบดิสก์บางกำลังสูงที่ผลิตโดย Amplitude แห่งฝรั่งเศส โดยใช้เทคโนโลยีขยายสัญญาณแบบดิสก์บางอันล้ำสมัยเพื่อให้ได้กำลังเฉลี่ยที่ระดับกิโลวัตต์ในขณะที่ยังคงความแม่นยำของพัลส์เฟมโตวินาที ช่วยกำหนดขอบเขตของกำลังของการประมวลผลแบบดิสก์บางระดับอุตสาหกรรมใหม่

2. หลักการทำงานที่ก้าวล้ำ

1. สถาปัตยกรรมเครื่องขยายเสียงแบบสไลซ์บาง

ตัวกลางรับ: Yb:YAG ผลึกชิ้นบาง (ความหนา <200μm)

อัตราส่วนพื้นที่ผิวต่อปริมาตรสูงกว่าเลเซอร์แท่งแบบดั้งเดิมถึง 100 เท่า

รองรับการสูบน้ำแบบหลายรอบ (สกัดพลังงานได้ 16 ครั้ง)

ข้อดีของการจัดการความร้อน:

การไล่ระดับความร้อน <0.1°C/mm (เลเซอร์แท่งแบบดั้งเดิม >5°C/mm)

ผลของเลนส์ความร้อนเชิงทฤษฎีเข้าใกล้ศูนย์

2. ระบบขยายเสียงหลายระดับ

แหล่งที่มาของเมล็ดพันธุ์: ออสซิลเลเตอร์ไฟเบอร์ (ความกว้างพัลส์ <300fs)

ขั้นตอนก่อนการขยายสัญญาณ: ระบบไฟเบอร์ CPA (การยืดพัลส์เป็น 2ns)

ขั้นตอนการขยายสัญญาณหลัก: การขยายสัญญาณแบบมัลติพาสสไลซ์บาง (พลังงานพัลส์เดี่ยว >50mJ)

คอมเพรสเซอร์: คู่กริดจะบีบอัดพัลส์เฟมโตวินาทีกลับ

3. เทคโนโลยีการควบคุมแบบเรียลไทม์

ระบบออปติคอลแบบปรับได้:

กระจกปรับรูปได้ช่วยแก้ไขการบิดเบือนของหน้าคลื่น (ความแม่นยำ λ/10)

การวินิจฉัยชีพจรแบบเรียลไทม์ (การผสานเทคโนโลยี FROG)

การจัดการพลังงานอัจฉริยะ:

ปรับพารามิเตอร์ของชุดพัลส์โดยอัตโนมัติตามการสะท้อนแสงของวัสดุ

ความผันผวนของพลังงาน <±0.8% (ทำงานต่อเนื่อง 8 ชั่วโมง)

III. ข้อได้เปรียบผู้นำในอุตสาหกรรม

1. สมดุลกำลังและความแม่นยำ

พารามิเตอร์ Satsuma X HP3 เลเซอร์ดิสก์แบบดั้งเดิม

กำลังไฟฟ้าเฉลี่ย 1kW 500W

พลังงานพัลส์เดี่ยว 50mJ 20mJ

ความเร็วในการประมวลผลของแผ่นอลูมิเนียม 15ม./นาที (หนา 0.1 มม.) 8ม./นาที

โซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน <5μm <10μm

2. ความก้าวหน้าด้านการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรม

การทำงานต่อเนื่อง 7×24:

ใช้การออกแบบแบบไร้กาวออปติคอล (ป้องกันการสั่นสะเทือน > 5G)

MTBF ของส่วนประกอบสำคัญ>30,000 ชั่วโมง

ระบบบำรุงรักษาอัจฉริยะ:

การแจ้งเตือนการบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์ (ตามอัลกอริทึม AI)

การเปลี่ยนโมดูลาร์ (ส่วนประกอบออปติคัล <30 นาที)

3. ข้อดีของการแปรรูปวัสดุ

การประมวลผลโลหะสะท้อนแสงสูง:

อัตราส่วนความลึกต่อความกว้างในการเชื่อมทองแดง 20:1 (เทคโนโลยีทั่วไป <10:1)

การตัดแผ่นทองโดยไม่ใช้ลูกปัดหลอมละลาย (ความเร็ว>20ม./นาที)

การประมวลผลวัสดุโปร่งใส:

ความแม่นยำในการควบคุมคุณภาพการปรับเปลี่ยนภายในกระจก ±0.5μm

การตัดแบบเทเปอร์แซฟไฟร์ <0.1°

IV. สถานการณ์การใช้งานทั่วไป

1. การผลิตแบตเตอรี่พลังงานใหม่

การตัดหูแหลม:

ความเร็วในการตัดแผ่นทองแดง 8μm 30ม./นาที

ไร้เสี้ยนที่ขอบ (Ra<0.5μm)

การเชื่อมเปลือกแบตเตอรี่:

การเชื่อมโลหะผสมอลูมิเนียมเจาะทะลุ 10มม.

ความพรุน <0.01%

2. อวกาศ

รูระบายความร้อนใบพัดเทอร์ไบน์:

ไมโครพอร์โลหะผสมทนอุณหภูมิสูง (อัตราส่วนความลึกต่อเส้นผ่านศูนย์กลาง Φ50μm 50:1)

ไม่ต้องหล่อชั้นใหม่ (อายุความล้าเพิ่มขึ้น 3 เท่า)

การประมวลผลวัสดุคอมโพสิต:

การตัด CFRP แบบไม่แยกชั้น (โซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน <3μm)

3. อิเล็กทรอนิกส์ความแม่นยำ

การประมวลผลวงจรแบบยืดหยุ่น:

ความแม่นยำในการตัดฟิล์ม PI ±2μm

ความกว้างเส้นขั้นต่ำ 15μm

บรรจุภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์:

ประสิทธิภาพการประมวลผลผ่านรูกระจก (TGV) เพิ่มขึ้น 5 เท่า

V. ข้อดีการเปรียบเทียบทางเทคนิค

รายการเปรียบเทียบ Satsuma X คู่แข่งของสหรัฐอเมริกา คู่แข่งของเยอรมนี

ความสามารถในการปรับขนาดพลังงาน การออกแบบ 1.5kW ขีดจำกัดสูงสุด 800W ขีดจำกัดสูงสุด 1kW

ความยืดหยุ่นของพัลส์ 0.1-10ps ปรับได้ ความกว้างของพัลส์คงที่ ปรับได้จำกัด

พื้นที่ 1.2ตรม. 2ตรม. 1.8ตรม.

อัตราส่วนการใช้พลังงาน 1.0 1.3 1.2

VI. ระบบสนับสนุนการบริการ

ห้องปฏิบัติการประยุกต์ระดับโลก: ฝรั่งเศส/สหรัฐอเมริกา/ญี่ปุ่น/จีน (เซี่ยงไฮ้)

แพ็คเกจการพัฒนาขั้นตอน: มีไลบรารีพารามิเตอร์การประมวลผลวัสดุมากกว่า 100 รายการ

การวินิจฉัยระยะไกล: การแก้ไขปัญหาเครือข่าย 5G แบบเรียลไทม์

Satsuma X แก้ไขปัญหา "คอขวดความร้อน" ของเลเซอร์ความเร็วสูงในสนามกำลังสูงได้สำเร็จด้วยการผสานเทคโนโลยีการขยายฟิล์มบางและการควบคุมอัจฉริยะเข้าด้วยกันอย่างล้ำลึก และกลายมาเป็นเครื่องมือสำคัญในการเปลี่ยนแปลงอุตสาหกรรมเชิงกลยุทธ์ เช่น อุตสาหกรรมการบินและอวกาศและพลังงานใหม่ การออกแบบแบบแยกส่วนยังสงวนพื้นที่ทางเทคนิคไว้สำหรับการอัปเกรดในอนาคตเป็น 1.5 กิโลวัตต์อีกด้วย