Paramedrau Allweddol Systemau Laser

Feb 18, 2024 Gadewch neges

Mae ystod eang o systemau laser pwrpas cyffredinol mewn amrywiol gymwysiadau megis prosesu deunyddiau, llawdriniaeth laser, a synhwyro o bell, ond mae llawer o systemau laser yn rhannu paramedrau allweddol yn gyffredin. Mae sefydlu termau cyffredin ar gyfer y paramedrau hyn yn atal cam-gyfathrebu, ac mae eu deall yn caniatáu i'r system laser a'r cydrannau gael eu pennu'n gywir i fodloni gofynion y cais.

 

Paramedrau sylfaenol

 

Y paramedrau sylfaenol canlynol yw'r cysyniadau mwyaf sylfaenol o systemau laser ac maent hefyd yn hanfodol i ddeall pwyntiau mwy datblygedig.

 

1. Tonfedd(Unedau nodweddiadol: nm/um)

 

Mae tonfedd y laser yn disgrifio amledd gofodol y don golau a allyrrir. Bydd gan wahanol ddeunyddiau briodweddau amsugno unigryw sy'n dibynnu ar donfedd wrth brosesu deunydd, gan arwain at ryngweithio gwahanol â'r deunydd. Yn yr un modd, bydd amsugno atmosfferig ac ymyrraeth yn cael effeithiau gwahanol ar donfeddi penodol mewn synhwyro o bell, ac mewn cymwysiadau laser meddygol, bydd gan wahanol gyfadeiladau amsugno gwahanol ar donfeddi penodol. Mae laserau tonfedd byrrach ac opteg laser yn hwyluso creu nodweddion bach, manwl gywir heb fawr o wres ymylol oherwydd bod y man ffocal yn llai. Fodd bynnag, yn gyffredinol maent yn ddrutach ac yn fwy tueddol o gael eu difrodi na laserau tonfedd hirach.

 

2. Pŵer ac egni(Unedau nodweddiadol: W/J)

 

Mae pŵer laser yn cael ei fesur mewn watiau (W) ac fe'i defnyddir i ddisgrifio allbwn pŵer optegol laser ton barhaus (CW) neu bŵer cyfartalog laser pwls. Mae laserau pwls hefyd yn cael eu nodweddu gan eu hegni pwls, sy'n gymesur â'r pŵer cyfartalog ac mewn cyfrannedd gwrthdro â chyfradd ailadrodd y laser. Mae egni'n cael ei fesur mewn joules (J).

 

Yn gyffredinol, mae laserau pŵer ac ynni uwch yn ddrutach, ac maent yn cynhyrchu mwy o wres gwastraff. Wrth i bŵer ac ynni gynyddu, mae'n dod yn fwyfwy anodd cynnal ansawdd trawst uchel.

 

3. Hyd curiad y galon(Unedau nodweddiadol: fs/ms)

 

Fel arfer diffinnir hyd pwls laser neu led pwls fel lled llawn hanner brig (FWHM) pŵer ac amser golau laser. Mae gan laserau gwibgyswllt lawer o fanteision mewn ystod o gymwysiadau, gan gynnwys prosesu deunydd manwl gywir a laserau meddygol, ac fe'u nodweddir gan gyfnodau pwls byr o tua picoseconds (10-12 eiliad) i attoseconds (10-18 eiliad).

 

4. Cyfradd ailadrodd(Unedau nodweddiadol: Hz/MHz)

 

Mae'r gyfradd ailadrodd neu gyfradd ailadrodd curiad y galon o laser pwls yn disgrifio nifer y corbys sy'n cael eu hallyrru yr eiliad neu'r cyfwng pwls amser gwrthdro. Fel y soniwyd yn gynharach, mae'r gyfradd ailadrodd mewn cyfrannedd gwrthdro â'r egni pwls ac yn gymesur â'r pŵer cyfartalog. Er bod y gyfradd ailadrodd fel arfer yn dibynnu ar y cyfrwng ennill laser, gall amrywio mewn llawer o achosion. Mae'r gyfradd ailadrodd uwch yn arwain at amser ymlacio thermol byrrach ar gyfer wyneb a ffocws terfynol yr opteg laser, sy'n arwain at wresogi'r deunydd yn gyflymach.

 

5. Hyd cydlyniad(Unedau nodweddiadol: mm/m)

 

Laserau yn gydlynol, sy'n golygu bod perthynas sefydlog rhwng y gwerthoedd cyfnod y maes trydan ar wahanol adegau neu locations.This yw oherwydd yn wahanol i'r rhan fwyaf o fathau eraill o ffynonellau golau, golau laser yn cael ei gynhyrchu gan emission.Coherence ysgogol diraddio drwy gydol lluosogi , ac mae hyd cydlyniad laser yn diffinio'r pellter y mae cydlyniad amserol y laser yn parhau i fod o ansawdd penodol.

 

6. Pegynu

 

Mae polareiddio yn diffinio cyfeiriad maes trydan ton ysgafn, sydd bob amser yn berpendicwlar i gyfeiriad lluosogi. Yn y rhan fwyaf o achosion, bydd y laser yn cael ei bolaru'n llinol, sy'n golygu bod y maes trydan a allyrrir bob amser yn pwyntio i'r un cyfeiriad. Bydd gan olau heb ei bolareiddio feysydd trydan yn pwyntio i lawer o wahanol gyfeiriadau. Mae polareiddio fel arfer yn cael ei fynegi fel cymhareb cryfder ffocws y golau mewn dau gyflwr polareiddio orthogonol, megis 100:1 neu 500:1.

 

Paramedrau trawst

 

Mae'r paramedrau canlynol yn nodweddu siâp ac ansawdd y pelydr laser.

 

7. diamedr trawst(Unedau nodweddiadol: mm/cm)

 

Mae diamedr trawst laser yn nodweddu estyniad traws y trawst, neu ei faint corfforol yn berpendicwlar i gyfeiriad lluosogi. Fe'i diffinnir fel lled 1/e2 fel arfer, a ddiffinnir gan ddwysedd y trawst sy'n cyrraedd 1/e2 (≈ 13.5%). Ar 1/e2, mae dwyster y cae yn gostwng i 1/e (≈ 37%). Po fwyaf yw diamedr y trawst, y mwyaf y mae angen i'r opteg a'r system gyffredinol fod er mwyn osgoi cwtogi'r trawst, gan gynyddu'r gost. Fodd bynnag, mae gostyngiad yn y diamedr trawst yn cynyddu'r dwysedd pŵer / ynni, a all hefyd fod yn niweidiol.

 

8. Dwysedd pŵer neu ynni(Unedau nodweddiadol: W / cm2, MW / cm2 neu µJ / cm2, J / cm2)

 

Mae diamedr y trawst yn gysylltiedig â dwysedd pŵer / ynni'r pelydr laser neu'r pŵer / ynni optegol fesul ardal uned. Po fwyaf yw diamedr y trawst, y lleiaf yw dwysedd pŵer / egni trawst gyda phŵer neu egni cyson. Yn allbwn terfynol system (ee mewn torri laser neu weldio), mae dwysedd pŵer / ynni uchel fel arfer yn ddelfrydol, ond y tu mewn i'r system, mae crynodiad pŵer / ynni isel fel arfer yn fuddiol i atal difrod a achosir gan laser. Mae hyn hefyd yn atal rhanbarth pŵer / dwysedd ynni uchel y trawst rhag ïoneiddio'r aer. Am y rhesymau hyn, ymhlith eraill, defnyddir estynwyr pelydr laser yn aml i gynyddu'r diamedr, a thrwy hynny leihau'r dwysedd pŵer / ynni y tu mewn i'r system laser. Fodd bynnag, rhaid bod yn ofalus i beidio ag ehangu'r trawst yn ormodol fel bod y trawst yn cael ei rwystro o'r mandyllau yn y system, gan arwain at wastraffu ynni a difrod posibl.

 

9. proffil trawst

 

Mae proffil trawst laser yn disgrifio'r dosbarthiad dwyster ar draws trawstoriad y trawst. Mae proffiliau trawst cyffredin yn cynnwys trawst Gaussian a thrawst gwastad, y mae eu proffiliau trawst yn dilyn swyddogaeth Gaussaidd a swyddogaeth pen gwastad yn y drefn honno. Fodd bynnag, ni all unrhyw laser gynhyrchu trawst top perffaith Gaussiaidd neu berffaith fflat y mae ei broffil trawst yn cyfateb yn union i'w swyddogaeth nodweddiadol, oherwydd mae yna bob amser nifer penodol o fannau poeth neu amrywiadau y tu mewn i'r laser. Mae'r gwahaniaeth rhwng proffil trawst gwirioneddol laser a'r proffil trawst delfrydol fel arfer yn cael ei ddisgrifio gan fetrig sy'n cynnwys ffactor M2 y laser.

 

10. dargyfeirio(uned nodweddiadol: mrad)

 

Er y credir yn gyffredinol bod trawstiau laser yn gwrthdaro, maent bob amser yn cynnwys rhywfaint o wahaniaeth, sy'n disgrifio i ba raddau y mae'r pelydryn yn dargyfeirio dros bellter cynyddol o ganol y pelydr laser oherwydd diffreithiant. Mewn cymwysiadau sydd â phellteroedd gweithio hir, megis systemau liDAR, lle gall gwrthrychau fod gannoedd o fetrau i ffwrdd o'r system laser, mae dargyfeiriad yn dod yn broblem arbennig o bwysig. Fel arfer diffinnir dargyfeiriad trawst gan hanner Ongl y laser, a diffinnir dargyfeiriad (θ) trawst Gaussian fel:

 

θ═λ/πw0

 

λ yw tonfedd y laser, a w0 yw gwasg y laser.

 

Mae'r paramedrau terfynol hyn yn disgrifio perfformiad y system laser ar allbwn.

 

11. maint sbot(Uned nodweddiadol: µm)

 

Mae maint sbot y pelydr laser â ffocws yn disgrifio diamedr y trawst yng nghanol y system lens ffocws. Mewn llawer o gymwysiadau, megis prosesu deunydd a llawfeddygaeth feddygol, y nod yw lleihau maint y fan a'r lle. Mae hyn yn cynyddu dwysedd pŵer i'r eithaf ac yn caniatáu ar gyfer creu nodweddion arbennig o fân. Defnyddir lensys asfferig yn aml yn lle lensys sfferig traddodiadol i leihau aberrations sfferig a chynhyrchu maint man ffocws llai. Nid yw rhai mathau o systemau laser yn canolbwyntio'r laser i'r fan a'r lle, ac os felly nid yw'r paramedr hwn yn berthnasol.

 

12. Pellter gweithio(uned nodweddiadol: µm / m)

 

Yn gyffredinol, diffinnir pellter gweithio system laser fel y pellter ffisegol o'r elfen optegol derfynol (lens ffocws fel arfer) i'r gwrthrych neu'r arwyneb y mae'r laser yn canolbwyntio arno. Mae rhai cymwysiadau, megis laserau meddygol, yn aml yn ceisio lleihau'r pellter gweithio, tra bod cymwysiadau eraill, megis synhwyro o bell, yn aml yn anelu at wneud y mwyaf o'u hystod pellter gweithio.

 

Mae Xi'an Guosheng Laser Technology Co, Ltd yn fenter uwch-dechnoleg sy'n arbenigo mewn ymchwil a datblygu, cynhyrchu a gwerthu peiriant cladin laser awtomatig, peiriant cladin laser cyflym, peiriant diffodd laser, peiriant weldio laser ac offer argraffu laser 3D. Mae ein cynnyrch yn gost-effeithiol ac yn cael eu gwerthu gartref a thramor. Os oes gennych ddiddordeb yn ein cynnyrch, cysylltwch â ni yn bob@gshenglaser.com.