Профессиональные знания

В чем разница между одномодовыми и многомодовыми волоконными лазерами

2021-12-22
Волоконный лазер относится к лазеру, в котором в качестве усиливающей среды используется стекловолокно, легированное редкоземельными элементами. Волоконные лазеры могут быть созданы на основе волоконных усилителей. Высокая плотность мощности легко формируется в волокне под действием света накачки, в результате чего лазерный уровень энергии рабочего вещества является «инверсией населенности», и когда правильно добавлена ​​петля положительной обратной связи (для формирования резонансного резонатора), выходной сигнал лазерных колебаний может быть сформирован.
Требования к обработке становятся все более разнообразными и требовательными. Сердце станка для лазерной резки — лазер, также имеет различие между одномодовым и многомодовым. Область применения волоконного лазера очень широка, включая лазерно-оптическую связь, лазерную космическую телекоммуникацию, воду, наплавку и глубокую сварку), военную и национальную безопасность, медицинское оборудование и оборудование, крупномасштабную инфраструктуру, в качестве источника накачки других лазеров, и так далее.
Итак, в чем разница между одномодовым/мультиформовочным корпусом лазера, сердцем станка для лазерной резки? Эта статья подробно анализирует и дает ответы, чтобы в более поздний период никто не оказался слепо перед выбором.
Сердце станка для лазерной резки — одномодовый/многомодовый анализ лазера:
Как мы все знаем, распределение энергии возбужденного луча волоконного лазера похоже на «распределение Гаусса». Сегодня я кратко рассмотрю принцип и структуру волоконного лазера. Во-первых, он состоит из источника накачки, многомодового ответвителя (объединителя) и волоконной решетки. , Активное волокно, модуль вывода калибровки луча и пассивное волокно (волокно вывода энергии). Когда внутри лазера находится только один модуль накачки, он называется одномодовым лазером, а нескольконасосные модулиобъединяются вместе, и несколько лучей света накачки входят в активное волокно через объединитель лучей, так что может быть получена более высокая мощность. Лазерный луч этого типа многомодульной комбинации является многомодовым лазером. Таким образом, среди основных волоконных лазеров одномодовые лазеры в основном малой и средней мощности, а продукты высокой мощности — это в основном многомодовые лазеры.
Отличие многомодового от одномодового: одномодовый имеет более тонкую сердцевину и излучает типичный гауссов пучок с очень концентрированной энергией, похожей на крутые горы, а качество луча лучше, чем у многомодового; многомодовый эквивалентен множеству гауссовых лучей. Поэтому распределение энергии похоже на перевернутую чашку, которая является более средней. Конечно, качество луча хуже, чем у одномодового.
По разным характеристикам различаются и направления применения одномодовых и многомодовых. Например, при резке листов из нержавеющей стали/углеродистой стали толщиной 1 мм и меньше эффективность одномодовой обработки значительно выше, чем у многорежимной (однорежимная на 15% быстрее ~ 20%), а резка качество аналогичное; а при резке толстых листов толщиной 2 мм и выше, как по качеству, так и по эффективности, мощные многомодовые лазеры работают лучше.
Используемый в области лазерной сварки, при теплопроводной сварке, одномодовый лазер может получить более равномерный и гладкий шов, поэтому некоторые тонкие материалы свариваются с помощью одномодового лазера, например, сварка внахлест язычков, когда Аккумуляторная батарея с мягким пакетом сгруппирована; При сварке с глубоким проплавлением многорежимные лазеры могут получать сварные швы с лучшим соотношением сторон, например, при сварке аккумуляторных батарей квадратного сечения.
Особое внимание уделено одномодовому и многомодовому лазеру, что является важным основанием для выбора волоконных лазеров. Волоконные лазеры становятся все более популярными в области лазерной обработки благодаря их высокой эффективности электрооптического преобразования, высокой стабильности, высокому качеству луча и низкой стоимости использования. Стоимость чрезвычайно высококачественного источника света в последние годы росла. Сокращается, поэтому традиционные твердотельные и газовые лазеры постоянно заменяются волоконными лазерами.
X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept