레이저 마킹 기계가 유용합니까? 파이버 레이저 마킹기의 개발 동향

섬유의 발전 동향 소개 레이저 마킹 머신 미래에

향후 광섬유 레이저 마킹기의 발전 추세는 주로 다음 두 가지 측면에 반영됩니다.:

　　 (1) 파이버 레이저 성능 향상: 출력 전력 및 변환 효율을 향상시키고, 빔 품질을 최적화하고, 이득 파이버 길이를 단축하고, 시스템 안정성을 개선하고, 보다 컴팩트하고 컴팩트하게 만드는 방법이 파이버 레이저 분야의 미래 연구의 초점입니다.

　　 (2) 새로운 유형의 파이버 레이저 개발: 시간 영역에서 듀티 사이클이 더 작은 초단 펄스 모드 고정 파이버 레이저는 항상 레이저 분야에서 핫스팟이었습니다. 고출력 펨토초 펄스 파이버 레이저는 항상 사람들이 추구하는 장기적인 목표였습니다. 주파수 영역에서는 광대역 출력과 조정 가능한 광섬유 레이저가 연구 핫스팟이 될 것입니다.

　　파이버 레이저에 대한 연구는 초단 펄스를 발생시킬 수 있다는 점에서 1980년대 말부터 시작되었으며, 응용 전망이 매우 광범위하여 세계 각국에서 파이버 레이저 연구에 큰 열의를 보이고 있습니다. 다른 유형의 레이저와 비교하여 파이버 레이저는 높은 신뢰성, 간단한 구조, 저렴한 가격 및 높은 변환 효율과 같은 뛰어난 장점을 가지고 있습니다.

　　 이 분야에 대한 국내 연구도 비교적 일찍 이루어졌으며, 이론적, 실험적으로 많은 연구 성과가 얻어졌다. 그러나 해외와 비교하면 여전히 격차가 크다. 특히, 고성능 파이버 레이저에 대한 연구는 상대적으로 적고, 실제 응용에 대한 연구도 아직 충분하지 않으며, 효과도 그다지 만족스럽지 않습니다. 따라서 수동 모드 고정 광섬유 레이저에 대한 연구를 더욱 강화할 필요가 있습니다.

　　 1963년 Snitzer는 처음으로 Nd, 10을 도핑한 파이버 레이저를 보고하여 파이버 레이저 연구가 급증하기 시작했습니다. 특히 최근에는 광섬유의 설계 및 제조 기술이 발전함에 따라 광섬유 레이저의 출력이 지속적으로 증가하고 있으며, 단일 광섬유 장치의 CW 출력 전력이 수백 와트에서 킬로와트까지 증가하고 있습니다. 동시에, 클래딩 직경이 크고 개구수가 큰 고품질 광섬유의 제조 기술이 향상되어 다이오드의 펌프 전력과 효과적인 결합을 쉽게 달성할 수 있습니다.

파이버 레이저의 가장 큰 장점은 펌핑 효율이 매우 높다는 것입니다. 정상적인 상황에서 펌프 변환 효율은 70%-75%로 산업용 다이오드 펌핑 고체 레이저(DPSSL)보다 훨씬 높습니다. 이러한 높은 변환 효율은 레이저 시스템의 냉각 및 전력 요구 사항을 줄여주며 기존 고체 레이저보다 더 컴팩트할 수 있습니다. 또한, All-Fiber 구조는 매우 견고하고 신뢰성이 높은 패키지 디자인을 제공할 수 있습니다. 또한, 파이버 레이저는 출력 빔 품질을 크게 향상시킬 수 있습니다.

또 다른 중요한 장점은 광섬유 레이저 기술이 장치의 수명을 크게 연장할 수 있다는 것입니다(현재 DPSSL과 비교하여). 이러한 장점으로 인해 파이버 레이저에 주목하는 산업용 레이저 회사는 최근 몇 년 동안 지속적으로 투자를 늘리고 있습니다. , 애플리케이션 레벨에서는 장기적인 신뢰성 작업이 매우 중요하기 때문입니다. 파이버 레이저에는 다른 장점도 있습니다. 파이버 레이저의 레이저 매체는 유도파 매체이기 때문에 효율성이 높습니다. 광섬유 레이저는 현재의 광섬유 전송 시스템에 효율적으로 쉽게 연결될 수 있습니다. 섬유 코어를 매우 얇게 만들 수 있어 높은 전력 밀도를 얻을 수 있습니다. 섬유의 방열 성능이 좋기 때문에 섬유 레이저는 변환 효율이 높고 임계값이 매우 낮습니다. 파이버 레이저의 출력 파장은 400nm에서 3400nm까지 매우 넓은 범위를 포괄하므로 다양한 응용 분야의 요구를 충족할 수 있습니다. 통신, 군사, 의학 등 매우 좋은 응용 전망을 가지고 있습니다. 파이버 레이저의 장점은 파이버 레이저 마킹 기계의 미래 지배적 위치를 결정합니다.

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3세대 레이저 기술의 대표주자로서 파이버 레이저는 다음과 같은 장점을 가지고 있습니다.:

(1) 유리 섬유의 낮은 제조 비용, 성숙한 기술 및 섬유의 실현 가능성 소형화 및 집약성의 장점;

(2) 유리 섬유는 결정처럼 입사 펌프 광의 엄격한 위상 일치를 가질 필요가 없습니다. 이는 스타크 분할로 인한 유리 매트릭스의 불균일 확장과 흡수 대역이 더 넓기 때문입니다.

(3) 유리 재료는 체적 대 면적비가 매우 낮고 열 방출이 빠르고 손실이 적으므로 상향 변환 효율이 높고 레이저 임계 값이 낮습니다.

(4) 출력 레이저 파장은 다양합니다. 이는 희토류 이온의 에너지 준위가 매우 풍부하고 희토류 이온의 종류가 많기 때문입니다.

(5) 조정 가능성: 희토류 이온의 에너지 수준이 넓고 유리 섬유의 형광 스펙트럼이 더 넓기 때문입니다.

(6) 파이버 레이저는 공진 공동에 광학 렌즈가 없기 때문에 조정이 필요 없고 유지 관리가 필요 없으며 기존 레이저와 비교할 수 없는 높은 안정성이라는 장점이 있습니다.

(7) 섬유 수출로 인해 레이저는 다양한 다차원 및 임의 공간 처리 응용 분야에 쉽게 적합해지며 기계 시스템의 설계가 매우 간단해집니다.

(8) 먼지, 충격, 충격, 습도 및 온도에 대한 높은 내성을 갖추고 열악한 작업 환경에 적합합니다.

(9) 열전냉각, 수냉식은 필요 없고 그냥 공냉식만 하면 된다.

(10) 높은 전기광학 효율: 포괄적인 전기광학 효율은 20%에 달해 작업 중 전력 소비를 크게 절감하고 운영 비용을 절감합니다.

(11) 고출력, 현재 상업용 광섬유 레이저는 6kW입니다.

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