Yn oes heddiw o ddatblygiad cyflym technoleg laser, mae laserau cyflwr solid a laserau ffibr, fel dau brif gynnyrch laser prif ffrwd, wedi dangos eu swyn a'u manteision unigryw mewn sawl maes fel cynhyrchu diwydiannol, ymchwil wyddonol, a chymwysiadau milwrol ..
1. Egwyddorion technegol a gwahaniaethau perfformiad
① Ennill cyfrwng
Mae laserau ffibr yn defnyddio ffibrau optegol gwydr prin wedi'u dopio â daear fel y cyfryngau ennill . o dan weithred golau pwmp, mae dwysedd pŵer uchel yn cael ei ffurfio yn y ffibr optegol, gan arwain at wrthdroad rhif gronynnau lefel egni laser, a chynhyrchir osciliad laser yn gofyn am lolen gaffaeliad positif a soniarus} System Oeri Cymhleth . Mae hyblygrwydd y ffibr optegol yn ei gwneud yn fwy manteisiol mewn cymwysiadau prosesu gofod aml-ddimensiwn .
Wrth wraidd laser ffibr mae ffibr optegol, llinyn hyblyg, tenau gwallt o wydr neu blastig sy'n adnabyddus am ei allu i arwain golau dros bellteroedd hir heb lawer o golled . Mae'r ffibr yn gweithredu fel cyfrwng ennill gweithredol y laser ac mae'n ganolog i'w weithrediad {2}, y plastig, serch hynny, annymunol, annymunol, annymunol, serch hynny. Mae laser wedi'i ddopio ag elfennau daear prin, fel erbium neu ytterbium . Mae'r dopio hwn yn cyflwyno'r cyflyrau ynni sy'n ofynnol ar gyfer gweithredu laser, gan ganiatáu i'r ffibr nid yn unig arwain golau ond hefyd ei chwyddo .
Mae laser cyflwr solid (SSL) wedi'i ganoli ar ei gyfrwng ennill unigryw, deunydd solet, ac fel rheol mae'n cynnwys pedair rhan: ennill cyfrwng, system oeri, cyseinydd optegol, a ffynhonnell bwmp . y cyfrwng ennill, fel ruby (cr: al₂o₃) neu solid}}, yw alumau eudion}, i fod yn solid} Mae'r ïonau actifedig sydd wedi'u dopio y tu mewn iddo (fel ND³⁺) yn cyflawni gwrthdroad poblogaeth o dan weithred golau pwmp, a thrwy hynny gynhyrchu golau laser . Mae'r system oeri yn gyfrifol am gael gwared ar y gwres a gronnir yn y cyfrwng ennill oherwydd y genhedlaeth laser, gan sicrhau bod y cavilations yn positif yn y lleygwr {5} 5} ffotonau, ac yn allbynnu trawst laser monocromatig a chyfeiriadol iawn .
② Perfformiad ac effeithlonrwydd
Mae laserau ffibr yn hysbys am eu heffeithlonrwydd trydanol eithriadol, diolch i briodweddau ceblau ffibr optig, sy'n cynnal golau heb lawer o golledion . Mae'r nodwedd hon yn gwneud laserau ffibr yn hynod effeithlon o ran ynni, gan gyflawni effeithlonrwydd yn aml o ran gormod o 30%{2}}
Mae laserau cyflwr solid yn gyffredinol yn llai effeithlon, yn debygol oherwydd colledion uwch eu cyfrwng ennill swmpus a'r angen am lampau dwysedd uchel ar gyfer pwmpio .
③ Ansawdd trawst: Yn effeithio'n uniongyrchol ar effeithiolrwydd laserau mewn cymwysiadau manwl
Mae gweithrediad un modd laserau ffibr yn darparu ansawdd trawst anhygoel o uchel, wedi'i nodweddu gan ffocws tynn a dargyfeiriad lleiaf posibl .
Er bod laserau cyflwr solid, er eu bod yn gallu darparu trawstiau o ansawdd uchel, yn aml yn cael anhawster sy'n cyfateb i ansawdd trawst laserau ffibr, yn enwedig ar lefelau pŵer uwch .
Er gwaethaf eu heffeithlonrwydd is a'u hansawdd trawst, nid yw laserau cyflwr solid heb eu manteision . Mae ganddynt alluoedd graddio pŵer pwerus, gan eu gwneud yn ddelfrydol ar gyfer cymwysiadau pŵer uchel . Gellir cynllunio laserau cyflwr solid i gynhyrchu lefelau pŵer anhygoel o uchel trwy gynyddu ffyliant a chyfyngiadau syml, ac yn gyfrwng cyfrwng, a yw'r cyfrwng sy'n cael eu dyledu, ac yn gyfrwng i gyfrwng, a yw'r cyfrwng yn cael eu dyluniad i fod yn gyfrwng, ac yn gyfrwng i gyfrwng, a yw cyfrwng yn syml, yn debygol o fod yn gyfrwng, a chyfrwng cyfrwng yn syml, ac yn gyfrwng cyfrwng i gyfrwng cyfrwng. afradu .
④ Mae gan laserau ffibr sefydlogrwydd sefydlogrwydd uchel .
Mae ei strwythur ffibr yn ansensitif i newidiadau amgylcheddol (megis tymheredd, lleithder, dirgryniad, ac ati .), a gall gynnal cyflwr gwaith sefydlog mewn amgylcheddau cymharol lem {. ar yr un pryd, mae laserau ffibr yn defnyddio strwythur cyflwr solet ac yn cynnwys echdynnu'n rhydd, yn cael eu hystyried yn fwy do, felly, yn cael eu hystyried yn fwy o gyfnodau rhad ac am ddim, ac yn cynnwys mwy o gyfnodau rhad ac am ddim, ac yn cynnwys mwy o gyfnodau
Mae sefydlogrwydd laserau cyflwr solid yn gymharol wael, a gall newidiadau mewn ffactorau amgylcheddol gael mwy o effaith ar eu perfformiad .
⑤ Perfformiad afradu gwres
Mae gan laserau ffibr berfformiad afradu gwres rhagorol . Mae ei gyfrwng ennill yn ffibr optegol, sydd â chymhareb arwynebedd fawr i gyfaint, a gellir afradloni'r gwres yn gyflym, felly gall weithio'n sefydlog am amser hir a gall wrthsefyll allbwn pŵer uchel .
Mae laserau cyflwr solid yn gymharol anodd gwasgaru gwres, ac maent yn dueddol o effeithiau thermol wrth redeg ar bŵer uchel, gan effeithio ar berfformiad a bywyd y laser .
⑥ Mae laserau ffibr cost maint a chynnal a chadw yn gryno iawn ac mae angen bron unrhyw waith cynnal a chadw .
Mae maint bach y ffibr ac absenoldeb drychau allanol yn lleihau'n fawr y problemau alinio sy'n gysylltiedig â laserau cyflwr solid . Yn ogystal, nid oes angen oeri gweithredol ar alluoedd afradu gwres rhagorol y ffibr fel rheol, gan leihau ymhellach y gofynion cynnal a chadw {{2}, bod y risg o lastrau yn cael eu cadw'n gyffredinol, yn cael eu cadw'n gyffredinol, yn cael eu cadw'n gyffredinol, amlygiad damweiniol .
Mae alinio drychau mewn laserau cyflwr solid yn hanfodol i'w gweithrediad ac mae angen archwilio ac addasu rheolaidd, sy'n cynyddu'r llwyth gwaith cynnal a chadw . Yn ychwanegol, mae laserau cyflwr solid fel arfer yn gofyn am oeri gweithredol i reoli'r gwres a gynhyrchir yn y cyfrwng ennill, sydd nid yn unig yn cynyddu cymhlethdod y system, ond hefyd yn tueddu, ond laserau . Mae'r angen am ddrychau ennill mawr a drychau allanol yn cynyddu eu maint a'u pwysau, gan gyfyngu ar eu cymhwysedd mewn cymwysiadau â gofod cyfyngedig .
Meysydd cais 2.
Mae laserau ffibr yn disgleirio ym maes torri a weldio diwydiannol gyda'u pŵer uchel, ansawdd trawst uchel, perfformiad afradu gwres da a sefydlogrwydd . Mae laserau ffibr yn arbennig o addas ar gyfer torri plât trwch Cynnal a Chadw . Ar yr un pryd, mae goddefgarwch uchel laserau ffibr i amgylcheddau gwaith llym, megis llwch, dirgryniad, lleithder, ac ati ., hefyd yn gwneud iddynt berfformio'n dda mewn amryw o wefannau diwydiannol {{7} Mae dulliau traddodiadol yn cael graddfa draddodiadol yn y maes traddodiadol yn hon i gael graddfa uchel yn y maes maes .
Mae laserau cyflwr solid yn unigryw ym maes prosesu ultra-bresi a micro ultra-micro gyda'u pŵer brig uchel, egni pwls mawr ac allbwn laser tonfedd fer (megis golau gwyrdd a golau ultraviolet) . mewn prosesau megis deunydd metel/di-fetel yn gallu cyflawni, torri, drilio a weldio, yn gallu ei gyflawni, ei drilio, Cymhwysedd . Yn enwedig mewn weldio manwl uchel ac argraffu 3D sy'n halltu yn ysgafn o ddeunyddiau nad ydynt yn fetelaidd, mae laserau cyflwr solid wedi dod yn offer a ffefrir oherwydd eu laserau tonfedd fer gyda effeithiau thermol bach a chywirdeb prosesu uchel {{{{14} Mae deunyddiau solet yn cael eu defnyddio'n unol â miceriaid solet a metol Deunyddiau oherwydd eu tonfedd fer (ultraviolet, uwchfioled dwfn), lled pwls byr (picosecond, femtosecond) a phŵer brig uchel . yn ychwanegol, defnyddir laserau cyflwr solid yn helaeth mewn ymchwil wyddonol flaengar ym meysydd yr amgylchedd, meddyginiaeth, milwrol, milwrol}
3. cyfran o'r farchnad
Mae fy ngwlad yn y broses o drawsnewid ac uwchraddio gweithgynhyrchu o weithgynhyrchu pen isel i weithgynhyrchu pen uchel . Mae gweithgynhyrchu pen isel yn cyfrif am gyfran uchel . Mae'r farchnad macro-brosesu yn cynnwys gweithgynhyrchu pen isel a rhywfaint o farchnad}}}}} y farchnad}} yn gymharol fawr .
Mae graddfa lleoleiddio laserau ffibr pŵer isel domestig yn uchel, ac mae yna lawer o weithgynhyrchwyr ar raddfa fawr domestig . Yn ôl "Adroddiad Datblygu Diwydiant Laser China", mae cynhyrchion domestig wedi disodli laserau ffibr pŵer isel yn llawn; O ran laserau ffibr parhaus pŵer canolig, nid oes gan ansawdd domestig unrhyw anfanteision amlwg, mae'r fantais pris yn amlwg, ac mae cyfran y farchnad yn gyfwerth; O ran laserau ffibr parhaus pŵer uchel, mae brandiau domestig wedi cyflawni gwerthiannau rhannol .
Fel ar gyfer laserau solet, oherwydd y datblygiad hwyr yn Tsieina, ar hyn o bryd nid oes cwmnïau rhestredig sydd â'r cynnyrch hwn fel eu prif fusnes, ac yn gyffredinol maent yn prynu brandiau tramor .
Defnyddir laserau ffibr yn bennaf ym maes prosesu macro oherwydd eu pŵer allbwn uchel (mae prosesu macro laser yn gyffredinol yn cyfeirio at brosesu maint a siâp y gwrthrych prosesu gyda dylanwad y trawst laser ar y gwrthrych prosesu o fewn yr ystod milimedr); Defnyddir laserau solid yn helaeth ym maes prosesu micro oherwydd eu manteision fel tonfedd fer, lled pwls cul, a phŵer brig uchel (mae prosesu micro yn gyffredinol yn cyfeirio at brosesu maint a siâp gyda manwl gywirdeb yn cyrraedd y micromedr neu lefel nanomedr hyd yn oed), gan arwain at wahaniaethau penodol rhwng *} lasers a ffibrau solid}
Yn gyffredinol, mae gan laserau solet a laserau ffibr wahanol feysydd cais ac mae gan bob un ei faes cais ei hun . Nid oes unrhyw gystadleuaeth uniongyrchol rhwng y ddau yn y mwyafrif o feysydd . ym maes prosesu deunydd metel sy'n gorgyffwrdd â maes prosesu micro, pan fydd y metel yn dyledus o drwch neu faes penodol, mae'r maes hwn yn Adnuedd y Maes hwn, Dim ond mewn golygfeydd sydd â thrwch metel tenau neu ofynion prosesu uchel ac yn ansensitif i gost . yn ychwanegol, mae'r gystadleuaeth yn gorgyffwrdd rhwng y ddau yn isel . mae laserau solet yn cael eu defnyddio'n bennaf o ddeunyddiau metel, fe'u defnyddir mewn golygfeydd â gofynion manwl uchel ac yn gymharol ansensitif i gost .









