Pēdējos gados strauji attīstījusies impulsu šķiedru lāzeru pielietojums lāzera marķēšanas jomā, starp kuriem ļoti plaši ir bijuši pielietojumi elektronisko 3C produktu, iekārtu, pārtikas, iepakojuma u.c.
Pašlaik tirgū lāzera marķēšanā izmantotie impulsu šķiedru lāzeru veidi galvenokārt ietver Q-switched tehnoloģiju un MOPA tehnoloģiju.MOPA (Master Oscillator Power-Amplifier) lāzers attiecas uz lāzera struktūru, kurā lāzera oscilators un pastiprinātājs ir kaskādēti.Nozarē MOPA lāzers attiecas uz unikālu un "inteliģentāku" nanosekundu impulsu šķiedru lāzeru, kas sastāv no pusvadītāju lāzera sēklu avota, ko darbina elektriskie impulsi, un šķiedru pastiprinātāja.Tās "inteliģence" galvenokārt atspoguļojas izejas impulsa platumā, kas ir neatkarīgi regulējams (diapazons 2ns-500ns), un atkārtošanās frekvence var sasniegt megaherci.Q-switched šķiedru lāzera sēklu avota struktūra ir šķiedru oscilatora dobumā ievietot zudumu modulatoru, kas ģenerē nanosekundes impulsa gaismas izvadi ar noteiktu impulsa platumu, periodiski modulējot optiskos zudumus dobumā.
Lāzera iekšējā struktūra
Iekšējās struktūras atšķirība starp MOPA šķiedru lāzeru un Q-switched šķiedru lāzeru galvenokārt ir saistīta ar dažādām impulsu sēklu gaismas signāla ģenerēšanas metodēm.MOPA šķiedru lāzera impulsa sēklu optisko signālu ģenerē elektriskā impulsa piedziņas pusvadītāju lāzera mikroshēma, tas ir, izejas optisko signālu modulē virzošais elektriskais signāls, tāpēc tas ir ļoti spēcīgs dažādu impulsa parametru (impulsa platums, atkārtošanās frekvence) ģenerēšanai. , impulsa viļņu forma un jauda utt.) Elastība.Q-pārslēdzamā šķiedru lāzera impulsu sēklu optiskais signāls ģenerē impulsa gaismas izvadi, periodiski palielinot vai samazinot optiskos zudumus rezonanses dobumā, ar vienkāršu struktūru un cenas priekšrocību.Tomēr Q pārslēgšanas ierīču ietekmes dēļ impulsa parametriem ir noteikti ierobežojumi.
Izejas optiskie parametri
MOPA šķiedru lāzera izejas impulsa platums ir neatkarīgi regulējams.MOPA šķiedru lāzera impulsa platumam ir jebkāda regulējamība (diapazons 2ns～500 ns).Jo šaurāks ir impulsa platums, jo mazāka ir siltuma ietekmes zona, un var iegūt augstāku apstrādes precizitāti.Q-pārslēdzamā šķiedru lāzera izejas impulsa platums nav regulējams, un impulsa platums parasti ir nemainīgs noteiktā fiksētā vērtībā no 80 ns līdz 140 ns.MOPA šķiedru lāzeram ir plašāks atkārtošanās frekvenču diapazons.MOPA lāzera atkārtotā frekvence var sasniegt MHz augstfrekvences izvadi.Augsta atkārtošanās frekvence nozīmē augstu apstrādes efektivitāti, un MOPA joprojām var uzturēt augstus maksimālās jaudas raksturlielumus augstas atkārtošanās frekvences apstākļos.Q pārslēgto šķiedru lāzeru ierobežo Q slēdža darba apstākļi, tāpēc izejas frekvenču diapazons ir šaurs, un augstā frekvence var sasniegt tikai ~ 100 kHz.
Lietojumprogrammas scenārijs
MOPA šķiedru lāzeram ir plašs parametru regulēšanas diapazons.Tāpēc papildus tradicionālo nanosekundu lāzeru apstrādes lietojumprogrammām tas var izmantot arī savu unikālo šauro impulsa platumu, augsto atkārtošanās frekvenci un lielu maksimālo jaudu, lai sasniegtu dažas unikālas precizitātes apstrādes lietojumprogrammas.piemēram:
1. Alumīnija oksīda loksnes virsmas noņemšana
Mūsdienu elektroniskie izstrādājumi kļūst plānāki un vieglāki.Daudzos mobilajos tālruņos, planšetdatoros un datoros kā izstrādājuma apvalks tiek izmantots plāns un viegls alumīnija oksīds.Izmantojot Q-switched lāzeru, lai iezīmētu vadošas pozīcijas uz plānas alumīnija plāksnes, ir viegli izraisīt materiāla deformāciju, kā rezultātā aizmugurē veidojas “izliekti korpusi”, kas tieši ietekmē izskata estētiku.MOPA lāzera mazāko impulsa platuma parametru izmantošana var padarīt materiālu grūti deformējamu, un ēnojums ir maigāks un gaišāks.Tas ir tāpēc, ka MOPA lāzers izmanto nelielu impulsa platuma parametru, lai lāzers paliktu uz materiāla īsāks, un tam ir pietiekami liela enerģija, lai noņemtu anoda slāni, lai apstrādātu anoda atdalīšanu uz plānā alumīnija oksīda virsmas. plate, MOPA lāzeri ir labāka izvēle.
2.Anodēta alumīnija melnināšanas pielietojums
Izmantojot lāzerus, lai apzīmētu melnas preču zīmes, modeļus, tekstus u.c. uz anodēta alumīnija materiālu virsmas, nevis tradicionālās tintes un sietspiedes tehnoloģijas, tas ir plaši izmantots elektronisko digitālo izstrādājumu apvalkos.
Tā kā MOPA impulsu šķiedru lāzeram ir plašs impulsa platuma un atkārtošanās frekvences regulēšanas diapazons, šaura impulsa platuma un augstas frekvences parametru izmantošana var iezīmēt materiāla virsmu ar melnu efektu.Dažādas parametru kombinācijas var arī iezīmēt dažādus pelēkuma līmeņus.efekts.
Tāpēc tam ir lielāka selektivitāte pret dažādu melnumu un roku sajūtu procesa efektiem, un tas ir tirgū vēlamais gaismas avots anodēta alumīnija melnināšanai.Marķēšana tiek veikta divos režīmos: punktu režīmā un pielāgotā punktu jauda.Pielāgojot punktu blīvumu, var simulēt dažādus pelēktoņu efektus, un uz anodēta alumīnija materiāla virsmas var atzīmēt pielāgotus fotoattēlus un personalizētus amatus.
3.Krāsu lāzera marķēšana
Nerūsējošā tērauda krāsu pielietojumā lāzeram ir jādarbojas ar mazu un vidēju impulsu platumu un augstām frekvencēm.Krāsu maiņu galvenokārt ietekmē frekvence un jauda.Šo krāsu atšķirību galvenokārt ietekmē paša lāzera viena impulsa enerģija un tā vietas pārklāšanās ātrums uz materiāla.Tā kā MOPA lāzera impulsa platums un frekvence ir neatkarīgi regulējami, viena no tiem regulēšana neietekmēs citus parametrus.Viņi sadarbojas savā starpā, lai sasniegtu dažādas iespējas, kuras nevar sasniegt ar Q-switch lāzeru.Praktiskā pielietojumā, pielāgojot impulsa platumu, frekvenci, jaudu, ātrumu, uzpildes metodi, aizpildīšanas atstarpi un citus parametrus, permutējot un kombinējot dažādus parametrus, jūs varat atzīmēt vairāk tā krāsu efektu, bagātīgas un smalkas krāsas.Uz nerūsējošā tērauda traukiem, medicīnas iekārtām un rokdarbiem var marķēt krāšņus logotipus vai rakstus, lai radītu skaistu dekoratīvu efektu.
Kopumā MOPA šķiedru lāzera impulsa platums un frekvence ir neatkarīgi regulējami, un regulēšanas parametru diapazons ir liels, tāpēc apstrāde ir laba, termiskais efekts ir zems, un tam ir izcilas priekšrocības alumīnija oksīda loksnes marķēšanā, anodēta alumīnija. melnināšana un nerūsējošā tērauda krāsošana.Apzinieties efektu, ko nevar sasniegt ar Q-slēdžu šķiedru lāzeru Q-switched šķiedru lāzeram ir raksturīga spēcīga marķēšanas jauda, kam ir noteiktas priekšrocības metālu dziļās gravēšanas apstrādē, taču marķēšanas efekts ir salīdzinoši rupjš.Parastos marķēšanas lietojumos MOPA impulsu šķiedru lāzeri tiek salīdzināti ar Q-switched šķiedru lāzeriem, un to galvenās iezīmes ir parādītas nākamajā tabulā.Lietotāji var izvēlēties pareizo lāzeru atbilstoši faktiskajām marķēšanas materiālu un efektu vajadzībām.
MOPA šķiedru lāzera impulsa platums un frekvence ir neatkarīgi regulējami, un regulēšanas parametru diapazons ir liels, tāpēc apstrāde ir laba, termiskais efekts ir zems, un tam ir izcilas priekšrocības alumīnija oksīda loksnes marķēšanā, anodēta alumīnija melnā krāsā, nerūsējošā tērauda krāsošanā, un lokšņu metāla metināšana.Efekts, ko Q-switched šķiedru lāzers nevar sasniegt.Q-switched šķiedru lāzeram ir raksturīga spēcīga marķēšanas jauda, kurai ir noteiktas priekšrocības metālu dziļās gravēšanas apstrādē, taču marķēšanas efekts ir salīdzinoši rupjš.
Kopumā MOPA šķiedru lāzeri var gandrīz aizstāt Q-switched šķiedru lāzerus augstākās klases lāzera marķēšanas un metināšanas lietojumos.Nākotnē MOPA šķiedru lāzeru izstrādes virziens būs šaurāks impulsu platums un augstākas frekvences un tajā pašā laikā virzīsies uz lielāku jaudu un lielāku enerģiju, turpinās izpildīt jaunās lāzera materiālu smalkās apstrādes prasības un turpinās attīstīt, piemēram, lāzera atrūsēšanu un lidaru.Un citas jaunas pielietojuma jomas.
Izlikšanas laiks: 18. jūlijs 2021
