Последњих година нагло се развила примена ласера са импулсним влакнима у области ласерског обележавања, међу којима су веома обимне примене у областима електронских 3Ц производа, машина, хране, амбалаже итд.
Тренутно, типови ласера са импулсним влакнима који се користе у ласерском обележавању на тржишту углавном укључују К-свитцхед технологију и МОПА технологију.МОПА (Мастер Осциллатор Повер-Амплифиер) ласер се односи на ласерску структуру у којој су ласерски осцилатор и појачало каскадно.У индустрији, МОПА ласер се односи на јединствени и „интелигентнији“ наносекундни импулсни ласер са влакнима који се састоји од извора семена полупроводника ласера који покреће електрични импулс и појачивач влакана.Његова "интелигенција" се углавном огледа у ширини излазног импулса који се може независно подесити (опсег 2нс-500нс), а фреквенција понављања може бити и до мегахерца.Структура извора извора К-свитцхед ласера је да убаци модулатор губитка у шупљину осцилатора влакана, који генерише наносекундни импулсни излаз светлости са одређеном ширином импулса периодичним модулисањем оптичког губитка у шупљини.
Унутрашња структура ласера
Разлика у унутрашњој структури између МОПА ласера са влакнима и ласера са К-свитцхед фибер ласером углавном лежи у различитим методама генерисања импулсног светлосног сигнала.МОПА оптички сигнал ласерског импулса се генерише електричним импулсом који покреће полупроводнички ласерски чип, то јест, излазни оптички сигнал је модулисан покретачким електричним сигналом, тако да је веома јак за генерисање различитих параметара импулса (ширина импулса, фреквенција понављања , таласни облик и снага импулса, итд.) Флексибилност.Оптички сигнал семена импулса ласера са влакнима са К-прекидањем генерише импулсни излаз светлости периодичним повећањем или смањењем оптичког губитка у резонантној шупљини, са једноставном структуром и повољном ценом.Међутим, због утицаја К-прекидача, параметри импулса имају одређена ограничења.
Излазни оптички параметри
Ширина излазног импулса МОПА ласерског ласера се може независно подесити.Ширина импулса МОПА ласера са влакнима има било коју могућност подешавања (опсег 2нс～500 нс).Што је ширина импулса ужа, то је мања зона утицаја топлоте и може се постићи већа тачност обраде.Излазна ширина импулса ласера са К-свитцхед фибер ласером није подесива, а ширина импулса је генерално константна на одређеној фиксној вредности између 80 нс и 140 нс.МОПА ласер са влакнима има шири опсег фреквенција понављања.Поновна фреквенција МОПА ласера може достићи излаз високе фреквенције од МХз.Висока фреквенција понављања значи високу ефикасност обраде, а МОПА и даље може одржавати високе карактеристике вршне снаге у условима високе фреквенције понављања.К-свитцхед фибер ласер је ограничен радним условима К прекидача, тако да је опсег излазне фреквенције узак, а висока фреквенција може да достигне само ~100 кХз.
Сценарио примене
МОПА ласер са влакнима има широк опсег подешавања параметара.Стога, поред покривања апликација за обраду конвенционалних наносекундних ласера, он такође може да користи своју јединствену уску ширину импулса, високу фреквенцију понављања и високу вршну снагу да би постигао неке јединствене апликације за прецизну обраду.као такав:
1. Примена површинског уклањања лима од алуминијум оксида
Данашњи електронски производи постају све тањи и лакши.Многи мобилни телефони, таблети и рачунари користе танак и лаган алуминијум оксид као омотач производа.Када користите К-свитцхед ласер за обележавање проводних позиција на танкој алуминијумској плочи, лако је изазвати деформацију материјала, што резултира „конвексним труповима“ на полеђини, што директно утиче на естетику изгледа.Употреба мањих параметара ширине импулса МОПА ласера може учинити да се материјал не деформише лако, а сенчење је деликатније и светлије.То је зато што МОПА ласер користи мали параметар ширине импулса да би ласер остао на материјалу краћи, а има довољно велику енергију да уклони анодни слој, тако да за обраду уклањања аноде на површини танког алуминијум оксида плоча, МОПА ласери су бољи избор.
2. Апликација за црњење од анодизираног алуминијума
Коришћењем ласера за обележавање црних заштитних знакова, модела, текстова итд. на површини елоксираних алуминијумских материјала, уместо традиционалне инкјет и свилене технологије, широко се користи на шкољкама електронских дигиталних производа.
Пошто МОПА импулсни ласер са влакнима има широк опсег подешавања ширине импулса и фреквенције понављања, употреба уских параметара ширине импулса и параметара високе фреквенције може означити површину материјала црним ефектом.Различите комбинације параметара такође могу означити различите нивое сиве.ефекат.
Због тога има већу селективност за процесне ефекте различитих црнила и осећаја руке, а на тржишту је преферирани извор светлости за црњење елоксираног алуминијума.Означавање се врши у два режима: режим тачке и подешена снага тачке.Подешавањем густине тачака, могу се симулирати различити ефекти сивих тонова, а прилагођене фотографије и персонализовани занати могу бити означени на површини анодизираног алуминијумског материјала.
3.Ласерско обележавање у боји
У примени у боји од нерђајућег челика, ласер је потребан за рад са малим и средњим ширинама импулса и високим фреквенцијама.На промену боје углавном утичу фреквенција и снага.На разлику у овим бојама углавном утиче енергија појединачног импулса самог ласера и стопа преклапања његове тачке на материјалу.Пошто се ширина импулса и фреквенција МОПА ласера могу подешавати независно, подешавање једног од њих неће утицати на остале параметре.Они сарађују једни са другима како би постигли различите могућности, што се не може постићи ласером са К-прекидачем.У практичним применама, подешавањем ширине импулса, фреквенције, снаге, брзине, начина пуњења, размака пуњења и других параметара, пермутирањем и комбиновањем различитих параметара, можете означити више његових ефеката боја, богатих и деликатних боја.На посуђу од нерђајућег челика, медицинској опреми и рукотворинама, прелепи логотипи или шаре могу бити обележени да играју прелеп декоративни ефекат.
Генерално, ширина импулса и фреквенција МОПА ласера са влакнима су независно подесиви, а опсег параметара подешавања је велики, тако да је обрада у реду, топлотни ефекат је низак и има изузетне предности у обележавању листова алуминијум оксида, анодизованом алуминијуму црњење и бојење нерђајућег челика.Схватите ефекат који К-свитцхед фибер ласер не може да постигне. К-свитцхед фибер ласер карактерише јака моћ обележавања, која има одређене предности у дубокој обради метала за гравирање, али ефекат обележавања је релативно груб.У уобичајеним апликацијама за обележавање, МОПА импулсни ласери са влакнима се пореде са К-свитцхед фибер ласерима, а њихове главне карактеристике су приказане у следећој табели.Корисници могу изабрати прави ласер према стварним потребама материјала и ефеката за обележавање.
Ширина и фреквенција ласерског импулса МОПА влакана су независно подесиви, а опсег параметара подешавања је велики, тако да је обрада у реду, топлотни ефекат је низак, а има изузетне предности у обележавању листова алуминијум оксида, зацрњењу елоксираног алуминијума, бојању од нерђајућег челика, и заваривање лимова.Ефекат који К-свитцхед фибер ласер не може постићи.К-свитцхед фибер ласер карактерише снажна моћ означавања, која има одређене предности у дубокој обради метала за гравирање, али је ефекат обележавања релативно груб.
Уопштено говорећи, МОПА ласери са влакнима могу скоро да замене К-свитцхед фибер ласере у ласерским апликацијама за означавање и заваривање врхунског квалитета.У будућности, развој МОПА ласера са влакнима ће узимати уже ширине импулса и веће фреквенције као правац, а истовремено ће ићи ка већој снази и вишој енергији, наставити да испуњава нове захтеве фине обраде ласерског материјала и наставиће да развијају као што су ласерско уклањање рђе и лидар.И друге нове области примене.
Време поста: 18. јул 2021
