Dòng Satsuma của Amplitude Laser Group là laser femtosecond cấp công nghiệp hiệu suất cao được sử dụng rộng rãi trong gia công vi mô chính xác, nghiên cứu y tế và khoa học. Do đặc tính công suất cao và xung cực ngắn, thiết bị có yêu cầu về độ ổn định cực cao và sử dụng lâu dài hoặc vận hành không đúng cách có thể gây ra hỏng hóc.
Bài viết này sẽ cung cấp hướng dẫn kỹ thuật toàn diện từ các lỗi thường gặp, bảo trì hàng ngày, ý tưởng sửa chữa, biện pháp phòng ngừa, v.v., để giúp người dùng giảm thiểu rủi ro ngừng hoạt động và kéo dài tuổi thọ của thiết bị.
2. Phân tích các lỗi thường gặp của laser Satsuma
(1) Công suất laser giảm hoặc đầu ra không ổn định
Nguyên nhân có thể:
Sự lão hóa của tinh thể laser (như Yb:YAG) hoặc hiệu ứng thấu kính nhiệt
Nhiễm bẩn hoặc hư hỏng các thành phần quang học (phản xạ, bộ mở rộng chùm tia)
Giảm hiệu suất của nguồn bơm (mô-đun LD)
Tác động: Giảm độ chính xác khi gia công, giảm chất lượng cắt/khoan
(2) Mở rộng độ rộng xung hoặc suy giảm chế độ
Nguyên nhân có thể:
Sự không thẳng hàng của khoang cộng hưởng (do rung động cơ học hoặc thay đổi nhiệt độ)
Độ lệch hoặc hư hỏng của mô-đun bù tán xạ (như gương bị nhiễu)
Lỗi hệ thống khóa (như lỗi SESAM)
Tác động ảnh hưởng: Mất khả năng xử lý femto giây, tăng vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ)
(3) Báo động hệ thống làm mát (nhiệt độ/lưu lượng nước bất thường)
Nguyên nhân có thể:
Nhiễm bẩn hoặc rò rỉ chất làm mát
Máy bơm nước/bộ trao đổi nhiệt bị tắc
Lỗi TEC (Bộ làm mát nhiệt điện)
Tác động: Laser quá nóng và ngừng hoạt động, gây hư hỏng lâu dài cho các thành phần quang học
(4) Lỗi hệ thống điều khiển hoặc truyền thông
Nguyên nhân có thể:
Lỗi bo mạch chủ/bo mạch điều khiển FPGA
Tiếp xúc đường dữ liệu kém
Các vấn đề về khả năng tương thích của phần mềm (chẳng hạn như xung đột trình điều khiển LabVIEW)
Tác động: Thiết bị không thể khởi động hoặc điều khiển từ xa không thành công
3. Phương pháp bảo trì hàng ngày
(1) Bảo trì hệ thống quang học
Kiểm tra hàng tuần:
Sử dụng khí nén không bụi để vệ sinh cửa sổ quang học (như gương ra, bộ mở rộng chùm tia)
Kiểm tra sự căn chỉnh của đường dẫn quang học để tránh độ lệch do ứng suất cơ học gây ra
Bảo trì hàng quý:
Sử dụng chất tẩy rửa chuyên dụng + vải không bụi để lau các bộ phận quang học (tránh làm hỏng lớp phủ bằng cồn)
Kiểm tra độ truyền qua của tinh thể laser (Yb:YAG), thay thế nếu cần thiết
(2) Quản lý hệ thống làm mát
Thay thế chất làm mát:
Sử dụng nước khử ion + chất bảo quản, thay thế sau mỗi 6 tháng
Kiểm tra các mối nối ống nước thường xuyên để tránh rò rỉ nước
Vệ sinh bộ tản nhiệt:
Vệ sinh bụi bẩn trên bộ tản nhiệt 3 tháng một lần (để tránh làm giảm hiệu quả làm mát bằng không khí)
(3) Kiểm tra cơ khí và điện
Giám sát độ rung và nhiệt độ:
Đảm bảo rằng tia laser được lắp đặt trên một nền tảng chống sốc
Nhiệt độ môi trường được kiểm soát ở mức 18~25℃, độ ẩm <60%
Kiểm tra độ ổn định của nguồn điện:
Sử dụng máy hiện sóng để phát hiện sự dao động điện áp nguồn điện (cần <±5%)
4. Ý tưởng bảo trì và quy trình xử lý sự cố
(1) Các bước chẩn đoán nhanh
Quan sát mã cảnh báo (như "Lỗi nhiệt độ", "Lỗi máy bơm"
Phát hiện mô-đun:
Phần quang học: Kiểm tra đầu ra bằng máy đo công suất/máy phân tích chùm tia
Phần điều khiển điện: Đo dòng điện bơm và tín hiệu mainboard
Phần làm lạnh: Kiểm tra trạng thái hoạt động của lưu lượng kế và TEC
(2) Các trường hợp bảo trì điển hình
Trường hợp 1: Mất điện
Xử lý lỗi: Trước tiên, vệ sinh các thành phần quang học → Phát hiện dòng điện ổ đĩa LD → Kiểm tra thấu kính khoang cộng hưởng
Giải pháp: Thay thế thấu kính bị bẩn và khôi phục nguồn điện
5. Các biện pháp phòng ngừa và đề xuất tối ưu hóa
(1) Giảm thiểu lỗi vận hành của con người
Người điều khiển tàu hỏa nghiêm cấm tiếp xúc trực tiếp với các bộ phận quang học
Thiết lập quản lý quyền để tránh mất cân bằng tham số
(2) Tối ưu hóa môi trường
Lắp đặt hệ thống nhiệt độ và độ ẩm không đổi (đặc biệt đối với các tình huống xử lý có độ chính xác cao)
Sử dụng nguồn điện UPS để ngăn ngừa điện áp tăng đột biến
(3) Hiệu chuẩn chuyên nghiệp thường xuyên
Liên hệ với nhà cung cấp dịch vụ chính thức hoặc được Amplitude ủy quyền hàng năm để thực hiện:
Hiệu chuẩn quang phổ (để đảm bảo độ chính xác của bước sóng trung tâm)
Phát hiện độ rộng xung (để duy trì hiệu suất femto giây)
6. Hỗ trợ dịch vụ sửa chữa
Nếu bạn không thể tự giải quyết vấn đề, công ty chúng tôi có thể cung cấp:
Linh kiện thay thế chính hãng (như tinh thể SESAM, Yb:YAG)
Dịch vụ khẩn cấp tại chỗ (phản hồi trong vòng 48 giờ)
Kế hoạch tối ưu hóa hiệu suất (nâng cấp phần mềm/phần cứng để kéo dài tuổi thọ)
Kết luận
Hoạt động ổn định của laser femtosecond Satsuma phụ thuộc vào hoạt động chuẩn hóa + bảo trì thường xuyên. Phân tích lỗi và các biện pháp phòng ngừa trong bài viết này có thể giảm đáng kể nguy cơ ngừng hoạt động. Nếu bạn cần hỗ trợ kỹ thuật chuyên sâu, vui lòng liên hệ với các kỹ thuật viên của chúng tôi