产品介绍
高脉冲能量——高达50mJ,小于100纳秒的脉冲,可在工件上达到很高的峰值功率,虽然在脉冲能量增加的时候必须做出一些妥协(见图3)。这些激光器通过一种声波或热震机制,可有效地去除各种不同类型的表面膜层,这样就能大限度地减少对部件的热输入。方形光纤现在也被运用到这种激光器中,可以大大提高一些应用中的加工效率(见图4和5)。
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倍频绿光光纤激光器
虽然不是严格意义上的绿光光纤激光器(原因是其激活介质并不直接释放532纳米的激光束),此类型的光纤激光器有一些*特的功能。激光源提供了较窄范围的脉冲持续时间和高达600 kHz的重复频率。单向二次谐波发生器使用了20毫米的LBO晶体。一个高速数字伺服回路采用了活性压电式镜面。高光谱亮度的激光源促成了高效的转换,实现84%的转换效率及大于20%的电光转换效率,且具备升级到355和266纳米下高功率的可行性。
连续波(CW)激光器 - 调制型
二极管泵浦的脉冲上升时间是5s,因此小的脉冲持续时间(或时间调制)大约是10s。
使用简单的控制技术可以在10%-100%占空比调节这些激光器,所以调制频率高达50 kHz是可以实现的。在微切削过程中,调制可以大程度地减少部件的热输入。对占空比的大范围控制以及M2等于1.05——这两个因素的结合有可能实现小于20微米的切缝宽度,使用传统的光学元件即可。
准连续波(QCW)激光器
虽然连续波光纤激光器拥有实现高能量脉冲的能力,但主要是通过使用**所需要的平均功率的方式或**长的脉冲持续时间完成,而这两种方式都存在缺陷。近来,连续波激光器的范围得到了拓展,开发出了具有更高峰值功率、更高脉冲能量的激光器,见表5。
这种激光器具备数焦耳脉冲能量、**长脉冲,以及能与更大直径的光纤耦合的能力,使得生产出的焊点直径可达0.5毫米。早期试验表明,这些低占空比焊点在任何方面都和闪光灯泵浦固体激光器相似。
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进一步的研发已使紧凑型500瓦平均功率的系统可提供低于100纳秒的脉冲宽度。该范围的激光器都有一个三级MOPA配置的全光纤形式。光纤尾纤连接声光调制器(AOM)被用来控制脉冲宽度,范围从30至2000纳秒不等,在此范围内的峰值输出高达1兆瓦。输出光隔的形式是“光纤到空气”或“光纤到加工光纤。”
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● 作为泵浦源,单发射极泵浦二极管相比利用半导体二极管巴条和半导体二极管堆有更为值得信赖的优势。泵浦二极管的寿命通常大于10万小时,在整个激光加工系统使用寿命延续期间不需要更换。高强度的老化测试则进一步提高了可靠性。
● 增加二极管泵浦功率和提高泵浦的效率带来更高的平均功率。
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