Posljednjih godina naglo se razvila primjena lasera s impulsnim vlaknima u području laserskog označavanja, među kojima su vrlo opsežne primjene u oblastima elektronskih 3C proizvoda, mašina, hrane, ambalaže itd.
Trenutno, tipovi lasera s impulsnim vlaknima koji se koriste u laserskom označavanju na tržištu uglavnom uključuju Q-switched tehnologiju i MOPA tehnologiju.MOPA (Master Oscillator Power-Amplifier) laser se odnosi na lasersku strukturu u kojoj su laserski oscilator i pojačalo kaskadno.U industriji, MOPA laser se odnosi na jedinstveni i "inteligentniji" nanosekundni impulsni laser sa vlaknima koji se sastoji od poluprovodničkog laserskog izvora koji pokreće električni impuls i pojačivača vlakana.Njegova "inteligencija" se uglavnom ogleda u širini izlaznog impulsa koji se može podesiti nezavisno (opseg 2ns-500ns), a frekvencija ponavljanja može biti i do megaherca.Struktura izvora izvora Q-switched lasera je da ubaci modulator gubitka u šupljinu oscilatora vlakana, koji generiše nanosekundni impulsni izlaz svjetlosti sa određenom širinom impulsa periodičnim moduliranjem optičkog gubitka u šupljini.
Unutrašnja struktura lasera
Razlika unutarnje strukture između MOPA lasera s vlaknima i lasera s vlaknima s preklopkom Q uglavnom leži u različitim metodama generiranja impulsnog svjetlosnog signala.MOPA vlaknasti laserski impulsni optički signal generira se električnim impulsom koji pokreće poluvodički laserski čip, odnosno, izlazni optički signal je moduliran pokretačkim električnim signalom, tako da je vrlo jak za generiranje različitih parametara impulsa (širina impulsa, frekvencija ponavljanja , pulsni talasni oblik i snaga, itd.) Fleksibilnost.Optički signal seme impulsa lasera s Q-switched vlaknima generiše impulsni izlaz svjetlosti periodičnim povećanjem ili smanjenjem optičkih gubitaka u rezonantnoj šupljini, uz jednostavnu strukturu i prednost u cijeni.Međutim, zbog utjecaja Q-prekidača, parametri impulsa imaju određena ograničenja.
Izlazni optički parametri
Izlazna širina impulsa MOPA laserskog lasera se može nezavisno podesiti.Širina impulsa MOPA fiber lasera ima bilo koju mogućnost podešavanja (opseg 2ns～500 ns).Što je širina impulsa uža, to je manja zona toplotnog uticaja i može se postići veća preciznost obrade.Izlazna širina impulsa lasera s Q-switched vlaknima nije podesiva, a širina impulsa je općenito konstantna na određenoj fiksnoj vrijednosti između 80 ns i 140 ns.MOPA laser sa vlaknima ima širi opseg frekvencija ponavljanja.Ponovna frekvencija MOPA lasera može doseći izlaz visoke frekvencije od MHz.Visoka frekvencija ponavljanja znači visoku efikasnost obrade, a MOPA i dalje može održavati visoke karakteristike vršne snage u uvjetima visoke frekvencije ponavljanja.Q-switched fiber laser je ograničen radnim uslovima Q prekidača, tako da je opseg izlazne frekvencije uzak, a visoka frekvencija može doseći samo ~100 kHz.
Scenarij aplikacije
MOPA fiber laser ima širok raspon podešavanja parametara.Stoga, osim što pokriva primjene obrade konvencionalnih nanosekundnih lasera, on također može koristiti svoju jedinstvenu usku širinu impulsa, visoku frekvenciju ponavljanja i visoku vršnu snagu za postizanje nekih jedinstvenih aplikacija preciznog procesa.kao što su:
1.Primjena površinskog uklanjanja lima od aluminij oksida
Današnji elektronski proizvodi postaju sve tanji i lakši.Mnogi mobilni telefoni, tableti i računari koriste tanki i lagani aluminijum oksid kao omotač proizvoda.Kada koristite Q-switch laser za označavanje provodljivih pozicija na tankoj aluminijskoj ploči, lako je izazvati deformaciju materijala, što rezultira „konveksnim trupovima“ na poleđini, što direktno utiče na estetiku izgleda.Upotreba manjih parametara širine impulsa MOPA lasera može učiniti da se materijal ne može lako deformirati, a sjenčanje je delikatnije i svjetlije.To je zato što MOPA laser koristi mali parametar širine impulsa kako bi laser ostao na materijalu kraćim, a ima dovoljno veliku energiju da ukloni anodni sloj, tako da za obradu skidanja anode na površini tankog aluminijskog oksida ploča, MOPA laseri su bolji izbor.
2.Anodized aluminium blackening aplikacija
Koristeći lasere za označavanje crnih zaštitnih znakova, modela, tekstova itd. na površini eloksiranih aluminijskih materijala, umjesto tradicionalne tehnologije inkjet i sito sito tehnologije, široko se koristi na ljusci elektronskih digitalnih proizvoda.
Budući da MOPA impulsni laser sa vlaknima ima širok raspon podešavanja širine impulsa i frekvencije ponavljanja, korištenje uske širine impulsa i parametara visoke frekvencije može označiti površinu materijala crnim efektom.Različite kombinacije parametara takođe mogu označiti različite nivoe sive.efekat.
Zbog toga ima veću selektivnost za procesne efekte različitih crnila i osjećaja ruke, te je na tržištu preferirani izvor svjetlosti za crnjenje eloksiranog aluminija.Označavanje se vrši u dva načina: način rada tačke i podešena snaga tačke.Podešavanjem gustine tačaka, mogu se simulirati različiti efekti sivih tonova, a prilagođene fotografije i personalizovani zanati mogu se označiti na površini anodiziranog aluminijumskog materijala.
3. Lasersko označavanje u boji
U primjeni u boji od nehrđajućeg čelika, laser je potreban za rad s malim i srednjim širinama impulsa i visokim frekvencijama.Na promjenu boje uglavnom utiču frekvencija i snaga.Na razliku u ovim bojama uglavnom utiče energija pojedinačnog impulsa samog lasera i stopa preklapanja njegove tačke na materijalu.Budući da se širina impulsa i frekvencija MOPA lasera mogu podešavati nezavisno, podešavanje jednog od njih neće uticati na ostale parametre.Oni međusobno sarađuju kako bi postigli različite mogućnosti, koje se ne mogu postići Q-switched laserom.U praktičnim primenama, podešavanjem širine impulsa, frekvencije, snage, brzine, načina punjenja, razmaka punjenja i drugih parametara, permutiranjem i kombinovanjem različitih parametara, možete označiti više njegovih efekata boja, bogatih i delikatnih boja.Na posuđu od nehrđajućeg čelika, medicinskoj opremi i rukotvorinama, mogu se označiti prekrasni logotipi ili uzorci koji igraju prekrasan dekorativni efekat.
Općenito, širina impulsa i frekvencija MOPA lasera s vlaknima su nezavisno podesivi, a raspon parametara podešavanja je velik, tako da je obrada u redu, toplinski učinak je nizak, a ima izvanredne prednosti u označavanju listova od aluminij oksida, anodiziranog aluminija crnjenje i bojenje nerđajućeg čelika.Shvatite efekat koji Q-switched fiber laser ne može postići. Q-switched fiber laser karakteriše jaka moć označavanja, koja ima određene prednosti u dubokoj obradi metala za graviranje, ali je efekat označavanja relativno grub.U uobičajenim aplikacijama za označavanje, MOPA impulsni vlaknasti laseri se upoređuju sa Q-switched fiber laserima, a njihove glavne karakteristike su prikazane u sljedećoj tabeli.Korisnici mogu odabrati pravi laser prema stvarnim potrebama materijala i efekata za označavanje.
Širina i frekvencija laserskog impulsa MOPA vlakana su nezavisno podesivi, a raspon parametara podešavanja je velik, tako da je obrada u redu, toplinski efekat je nizak, a ima izvanredne prednosti u označavanju listova od aluminij oksida, zacrnjenju anodiziranog aluminija, bojanju nehrđajućeg čelika, i zavarivanje limova.Efekat koji ne može postići Q-switch fiber laser.Q-switched fiber laser karakterizira jaka moć označavanja, koja ima određene prednosti u dubokoj obradi metala u graviranju, ali je učinak označavanja relativno grub.
Općenito, MOPA laseri s vlaknima mogu gotovo zamijeniti Q-switched fiber lasere u vrhunskim laserskim aplikacijama za označavanje i zavarivanje.U budućnosti, razvoj MOPA lasera sa vlaknima uzimat će uže širine impulsa i veće frekvencije kao smjer, a istovremeno će marširati prema većoj snazi i višoj energiji, nastaviti ispunjavati nove zahtjeve fine obrade laserskog materijala i nastaviti razvijaju kao što su lasersko uklanjanje rđe i lidar.I druga nova područja primjene.
Vrijeme objave: Jul-18-2021
