Conoscenza professionale

Qual è la differenza tra i laser a fibra monomodali e multimodali

2021-12-22
Fiber Laser si riferisce a un laser che utilizza la fibra di vetro drogata con terre rare come mezzo di guadagno. I laser a fibra possono essere sviluppati sulla base di amplificatori a fibra. L'elevata densità di potenza si forma facilmente nella fibra sotto l'azione della luce della pompa, con conseguente laser Il livello di energia laser della sostanza di lavoro è "inversione di popolazione" e quando viene aggiunto correttamente un circuito di feedback positivo (per formare una cavità risonante), l'uscita di oscillazione del laser può essere formata.
I requisiti di lavorazione stanno diventando sempre più diversi ed esigenti. Il cuore della macchina da taglio laser, il laser, ha anche una distinzione tra modalità singola e multimodale. La gamma di applicazioni del laser a fibra è molto ampia, compresa la comunicazione in fibra laser, le telecomunicazioni spaziali laser Acqua, rivestimenti e saldatura profonda), sicurezza della difesa militare e nazionale, apparecchiature e apparecchiature mediche, infrastrutture su larga scala, come sorgente di pompa di altri laser, e così via.
Allora, qual è la differenza tra il corpo monomodale/multistampo del laser, il cuore della macchina da taglio laser? Questo articolo analizza e risponde nel dettaglio, così da evitare che tutti si trovino ciecamente di fronte a scelte nel periodo successivo.
Il cuore dell'analisi laser monomodale/multimodale della macchina da taglio laser:
Come tutti sappiamo, la distribuzione di energia del raggio eccitato di un laser a fibra è simile alla "distribuzione gaussiana". Oggi darò una breve occhiata al principio e alla struttura del laser a fibra. Innanzitutto, è composto da una sorgente pompa, un accoppiatore multimodale (combinatore) e un reticolo in fibra. , Fibra attiva, modulo di uscita per la calibrazione del raggio e fibra passiva (fibra di uscita di energia). Quando è presente un solo modulo pompa all'interno del laser, viene chiamato laser a modalità singola e multiplomoduli pompavengono combinati insieme e più fasci di luce della pompa entrano nella fibra attiva attraverso il combinatore di raggi, in modo da ottenere una potenza maggiore. Il raggio laser di questo tipo di combinazione multimodulo è un laser multimodale. Pertanto, tra i principali prodotti laser a fibra, i laser monomodali sono per lo più di piccola e media potenza, mentre i prodotti ad alta potenza sono per lo più laser multimodali.
La differenza tra multimodale e monomodale: la modalità singola ha un nucleo più sottile ed emette un tipico raggio gaussiano con energia molto concentrata, simile alle montagne ripide, e la qualità del raggio è migliore del multimodale; multi-mode è equivalente a più fasci gaussiani Pertanto, la distribuzione dell'energia è simile a una coppa invertita, che è più media. Naturalmente, la qualità del raggio è peggiore di quella della modalità singola.
A seconda delle diverse caratteristiche, anche le direzioni di applicazione di modalità singola e multimodale sono diverse. Ad esempio, nel taglio di lamiere di acciaio inossidabile/acciaio al carbonio di 1 mm e meno, l'efficienza di lavorazione della modalità singola è significativamente migliore di quella della modalità multipla (la modalità singola è più veloce del 15% ~ 20%) e il taglio la qualità è simile; e nel taglio di lastre spesse di 2 mm e oltre, sia la qualità che l'efficienza, i laser multimodali ad alta potenza funzionano meglio.
Utilizzato nel campo della saldatura laser, nella saldatura a conduzione termica, un laser monomodale può ottenere una saldatura più uniforme e liscia, quindi alcuni materiali sottili vengono saldati con un laser monomodale, come la saldatura a sovrapposizione delle linguette quando il la batteria di alimentazione soft pack è raggruppata; Nella saldatura a penetrazione profonda, i laser multimodali possono ottenere saldature con rapporti di aspetto migliori, come la saldatura di pacchi batteria di alimentazione quadrati Bus-Bar.
Un'attenzione particolare è rivolta alla modalità singola e multimodale del laser che costituisce una base importante per la scelta dei laser a fibra. I laser a fibra stanno diventando sempre più popolari nel campo della lavorazione laser grazie alla loro elevata efficienza di conversione elettro-ottica, all'elevata stabilità, all'elevata qualità del raggio e al basso costo di utilizzo. Essendo una fonte di luce di altissima qualità, il costo è aumentato negli ultimi anni. In calo, quindi i tradizionali mercati dei laser a stato solido e a gas vengono costantemente sostituiti dai laser a fibra.
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