Амплітудний високопотужний лазер Satsuma X

Amplitude Satsuma X — високопотужний ультрашвидкий лазер на тонкому диску, випущений компанією Amplitude of France. Він використовує революційну технологію підсилювача на тонкому диску для досягнення середньої вихідної потужності на рівні кіловат, зберігаючи при цьому точність фемтосекундного імпульсу, перевизначаючи межі потужності промислової надшвидкої обробки.

2. Проривний принцип роботи

1. Архітектура тонкослойного підсилювача

Середовище посилення: тонкий зріз кристала Yb:YAG (товщина <200 мкм)

Співвідношення площа поверхні/об’єм у 100 разів більше, ніж у традиційних стрижневих лазерів

Підтримує багатопрохідну прокачування (16 витягів енергії)

Переваги управління температурою:

Термічний градієнт <0,1°C/мм (традиційні стрижневі лазери >5°C/мм)

Теоретичний ефект теплової лінзи наближається до нуля

2. Багатокаскадна система підсилення

Джерело вихідного сигналу: оптоволоконний генератор (ширина імпульсу <300fs)

Етап попереднього посилення: волоконна система CPA (розтягнення імпульсу до 2 нс)

Основний каскад підсилювача: тонкослойний багатопрохідний підсилювач (енергія одного імпульсу >50 мДж)

Компресор: пара решіток стискає фемтосекундні імпульси

3. Технологія контролю в режимі реального часу

Адаптивна оптична система:

Деформоване дзеркало виправляє спотворення хвильового фронту (точність λ/10)

Діагностика пульсу в реальному часі (інтеграція технології FROG)

Інтелектуальне управління живленням:

Автоматично регулюйте параметри серії імпульсів відповідно до відбивної здатності матеріалу

Коливання потужності <±0,8% (8 годин безперервної роботи)

III. Провідні в галузі переваги

1. Баланс потужності та точності

Параметри Satsuma X HP3 Традиційний дисковий лазер

Середня потужність 1кВт 500Вт

Енергія одного імпульсу 50 мДж 20 мДж

Швидкість обробки алюмінієвої фольги 15м/хв (товщина 0,1мм) 8м/хв

Зона теплового впливу <5 мкм <10 мкм

2. Прорив у промисловій застосовності

7×24 безперервна робота:

Прийміть оптичний дизайн без клею (антивібрація>5G)

MTBF ключових компонентів>30 000 годин

Інтелектуальна система обслуговування:

Прогнозне нагадування про технічне обслуговування (на основі алгоритму AI)

Модульна заміна (оптичні компоненти <30 хвилин)

3. Переваги обробки матеріалів

Обробка металу з високою відбивною здатністю:

Співвідношення глибини зварювання міді до ширини 20:1 (традиційна технологія <10:1)

Різання золотої фольги без розплавлених кульок (швидкість> 20 м/хв)

Обробка прозорого матеріалу:

Точність контролю якості внутрішньої модифікації скла ±0,5 мкм

Конусність різання сапфіру <0,1°

IV. Типові сценарії застосування

1. Виробництво акумуляторів нової енергії

Стрижка колоса:

Швидкість різання мідної фольги 8 мкм 30 м/хв

Край без задирок (Ra <0,5 мкм)

Зварювання корпусу акумулятора:

Проплавлення алюмінієвого сплаву 10 мм

Пористість <0,01%

2. Аерокосмічна

Отвір для охолодження лопаті турбіни:

Мікропори високотемпературного сплаву (Φ50 мкм співвідношення глибини до діаметра 50:1)

Відсутність шару переливання (втомна стійкість збільшена в 3 рази)

Обробка композитних матеріалів:

CFRP без розшарування (зона термічного впливу <3 мкм)

3. Точна електроніка

Гнучка схема обробки:

Точність різання плівки PI ±2 мкм

Мінімальна ширина лінії 15 мкм

Упаковка напівпровідників:

Ефективність обробки скла наскрізними отворами (ТГВ) зросла в 5 разів

V. Переваги технічного порівняння

Пункти порівняння Satsuma X Конкурент США Німецький конкурент

Можливість масштабування потужності Конструкція 1,5 кВт Верхня межа 800 Вт Верхня межа 1 кВт

Гнучкість імпульсу 0,1-10 пс з можливістю регулювання. Фіксована ширина імпульсу Обмежене регулювання

Площа площі 1,2 м² 2 м² 1,8 м²

Коефіцієнт споживання енергії 1,0 1,3 1,2

VI. Система сервісної підтримки

Глобальні лабораторії застосування: Франція/США/Японія/Китай (Шанхай)

Пакет розробки процесів: надає понад 100 бібліотек параметрів обробки матеріалів

Віддалена діагностика: усунення несправностей мережі 5G у реальному часі

Satsuma X успішно вирішила проблему «термічного вузького місця» надшвидких лазерів у сфері високої потужності завдяки глибокій інтеграції технології тонкоплівкового підсилення та інтелектуального керування та стала трансформаційним інструментом для таких стратегічних галузей, як аерокосмічна промисловість і нова енергетика. Його модульна конструкція також зберігає технічний простір для майбутніх модернізацій до 1,5 кВт.