لیزر فیبر پیوسته و پالسی، چگونه انتخاب کنیم؟

لیزر فیبر با ساختار ساده، هزینه کم، راندمان تبدیل الکترواپتیکی بالا، خروجی خوب، نسبت لیزرهای صنعتی سال به سال در حال افزایش است. طبق آمار، در سال 2020، نسبت لیزرهای فیبر در بازار لیزر صنعتی به 52.7 درصد رسیده است.
لیزرهای فیبر را می توان بر اساس ویژگی های پرتو خروجی به دو دسته تقسیم کرد: لیزر پیوسته و لیزر پالسی. تفاوت های فنی بین این دو چیست و برای چه سناریوهای کاربردی مناسب هستند؟ در زیر مقایسه مختصری از وضعیت کلی اپلیکیشن ارائه شده است.
همانطور که از نام آن پیداست، لیزر خروجی لیزر فیبر پیوسته پیوسته است، قدرت در یک سطح ثابت حفظ می شود، این توان، توان نامی لیزر است. این توان، توان نامی لیزر است. مزیت لیزر فیبر پیوسته عملکرد طولانی و پایدار آن است.
لیزر لیزر پالسی "منقطع" است. البته این زمان متناوب اغلب بسیار کوتاه است، معمولاً بر حسب میلی ثانیه، میکروثانیه یا حتی نانوثانیه یا پیکوثانیه. در مقایسه با لیزرهای پیوسته، شدت لیزرهای پالسی در شار ثابتی است، از این رو مفهوم "قله" و "تغار" است.
از طریق مدولاسیون پالس، لیزر پالسی را می توان به سرعت آزاد کرد و در موقعیت اوج به قدرت زیادی رسید، اما به دلیل وجود فرورفتگی، توان متوسط ​​نسبتاً کم است. می توان تصور کرد که اگر میانگین توان یکسان باشد، آنگاه قدرت پیک لیزر پالسی می تواند بسیار بزرگتر از لیزر پیوسته باشد، و چگالی انرژی بیشتری نسبت به لیزر پیوسته که در فلز منعکس می شود، دریافت می کند. پردازش، یعنی توانایی بیشتری برای نفوذ به عمق نفوذ دارد و در عین حال برای مواد حساس به گرما که نمی توانند گرمای زیاد پایدار را تحمل کنند و همچنین برخی از مواد با بازتاب بالا مناسب است.
از طریق ویژگی های توان خروجی این دو، می توانیم تفاوت در کاربرد را تجزیه و تحلیل کنیم.
لیزر فیبر پیوسته معمولاً برای موارد زیر مناسب است:
- پردازش تجهیزات بزرگ، مانند ماشین آلات وسیله نقلیه و کشتی، پردازش برش ورق فولادی بزرگ و سایر موارد پردازش که به اثرات حرارتی حساس نیستند، اما نسبت به هزینه حساس تر هستند.
- در زمینه پزشکی برای برش و انعقاد جراحی مانند هموستاز پس از جراحی استفاده می شود.
- به طور گسترده در سیستم های ارتباطی فیبر نوری برای انتقال و تقویت سیگنال با پایداری بالا و نویز فاز کم استفاده می شود.
- در تحقیقات علمی برای کاربردهایی مانند آنالیز طیفی، آزمایش‌های فیزیک اتمی و LIDAR استفاده می‌شود و خروجی لیزری با قدرت بالا و پرتو بالا را ارائه می‌دهد.
در حالی که لیزرهای فیبر پالسی معمولاً برای موارد زیر مناسب هستند:
- پردازش دقیق موادی که نمی توانند اثرات حرارتی قوی را تحمل کنند یا شکننده هستند، مانند پردازش تراشه های الکترونیکی، شیشه های سرامیکی و قطعات پزشکی و بیولوژیکی.
- مواد با انعکاس بالا، به راحتی به خود سر لیزر به دلیل انعکاس آسیب می رساند. به عنوان مثال، فرآوری مواد مس و آلومینیوم
- تصفیه سطح یا تمیز کردن سطح بیرونی زیرلایه هایی که به راحتی آسیب می بینند.
- پردازش برنامه هایی که به قدرت بالا و نفوذ عمیق برای مدت زمان کوتاه نیاز دارند، مانند برش صفحات ضخیم و سوراخ کردن مواد فلزی.
- کاربردهایی که نیاز به اعمال پالس به عنوان مشخصه سیگنال دارند. به عنوان مثال، ارتباطات فیبر نوری و سنسورهای فیبر نوری.
- در زمینه بیومدیکال برای جراحی چشم، درمان پوست، برش بافت و ... با کیفیت پرتو و عملکرد مدولاسیون بالا.
- 3چاپ D با دقت بالا و ساختار پیچیده قطعات فلزی.
- سلاح های لیزری پیشرفته
بین لیزرهای فیبر پالسی و لیزرهای فیبر پیوسته از نظر اصولی، مشخصات فنی و کاربرد تفاوت هایی وجود دارد و هر کدام برای مناسبت های مختلف مناسب هستند. لیزرهای فیبر پالسی برای کاربردهایی که نیاز به حداکثر توان و عملکرد مدولاسیون دارند، مانند پردازش مواد و زیست پزشکی مناسب هستند. در حالی که لیزرهای فیبر پیوسته برای کاربردهایی که به پایداری بالا و کیفیت پرتو بالا نیاز دارند، مانند ارتباطات و تحقیقات علمی، مناسب هستند. انتخاب نوع مناسب لیزر فیبر برای نیازهای خاص شما به بهبود کارایی و کیفیت کاربرد کمک می کند.