لیزر فیبر نوری
◆ لیزر فیبر نوری را میتوان به عنوان یک لیزر حالت جامد تعریف کرد که از فیبرهای نوری به عنوان محیط تقویت فعال خود استفاده میکند. فیبری که از سیلیکات شیشه یا فسفات ساخته شده است، نور پردازش نشده را از دیودهای لیزر پمپ جذب کرده و آن را به یک پرتو متمرکز با طول موج خاصی تبدیل میکند. فیبر نوری به منظور امکانپذیر ساختن این فرآیند، با یک عنصر خاکی کمیاب دوپ شده است. مواد دوپ کننده مختلف پرتوهای لیزری با طول موجهای متفاوتی تولید میکنند.
- خلاصه
- محصولات مرتبط
شرکت بازرگانی هیبو (منطقه فناوریهای پیشرفته لیائوچنگ)
لیزر هیبو در لیائوچنگ، یک شهر آبی در جیانگبی که به عنوان "ونیز شمال چین" شناخته میشود، واقع شده است. این یک شرکت فناوری پیشرفته است که در زمینه کاربرد فناوری لیزر، سفارشیسازی، فروش و خدمات تجهیزات لیزر تخصص دارد. ما متعهد به تولید و تحقیق و توسعه محصولات لیزری هستیم و بیش از 20 اختراع ثبت شده داریم.
چرا ما را انتخاب کنید؟
● تجربه غنی
لیزر هیبو یک شرکت فناوری پیشرفته است که بر روی فناوری لیزر تمرکز دارد. ما در زمینه سفارشیسازی، فروش و خدمات تجهیزات لیزر تخصص داریم. تعهد ما به تحقیق و توسعه منجر به ایجاد بیش از 20 اختراع ثبت شده در زمینه محصولات لیزری شده است.
● محصولات ما
ما مجموعهای از محصولات را ارائه میدهیم، از جمله ماشینهای حکاکی، برش، علامتگذاری و جوشکاری لیزری.
● کاربردها
محصولات ما به طور گسترده در صنایع مختلفی مانند پوشاک و چرم، گلدوزی علامت تجاری، هنر تبلیغاتی، صنایع دستی، پلکسی گلاس، تولید مدل، بسته بندی و چاپ، لوازم الکترونیکی و ابزارهای سخت افزاری استفاده میشوند.
● خدمات ما
ما خدمات نمونهبرداری رایگان، راهنمایی و عیبیابی پس از تحویل را ارائه میدهیم. همچنین تمام لوازم جانبی لازم برای ماشین را فراهم میکنیم تا شما نگران پشتیبانی پس از فروش نباشید. از شما دعوت میکنیم که از کارخانه ما بازدید کنید.
لیزر فیبر نوری چیست
لیزر فیبر نوری را میتوان به عنوان یک لیزر حالت جامد تعریف کرد که از فیبرهای نوری به عنوان محیط تقویت فعال خود استفاده میکند. فیبری که از سیلیکات شیشه یا فسفات ساخته شده است، نور پردازش نشده را از دیودهای لیزر پمپ جذب کرده و آن را به یک پرتو متمرکز با طول موج خاصی تبدیل میکند. فیبر به منظور امکانپذیر ساختن این کار، با یک عنصر خاکی کمیاب دوپ میشود. مواد دوپینگ مختلف پرتوهای لیزری با طول موجهای متفاوتی تولید میکنند.
مزایای لیزر فیبر نوری
● دقت و کیفیت پرتو
لیزرهای فیبر نوری به خاطر دقت فوقالعادهشان شناخته شدهاند و آنها را برای کارهایی که نیاز به برشهای دقیق و پیچیده دارند، ایدهآل میسازد. کیفیت بالای پرتو این لیزر خاص اجازه میدهد که نقطهای بهخوبی متمرکز شود که منجر به لبههای تیز و تمیز با حداقل ضایعات مواد میشود.
● بهرهوری انرژی
یکی از ویژگیهای برجسته لیزرهای فیبر نوری، بهرهوری انرژی استثنایی آنهاست. آنها با تبدیل بخش بزرگی از انرژی الکتریکی به نور لیزر این کار را انجام میدهند که به طور قابل توجهی ضایعات انرژی را کاهش میدهد. در نتیجه، کسبوکارها هزینههای عملیاتی کمتری را مشاهده میکنند و ردپای کربن کمتری دارند.
● قابلیت استفاده از همه چیز
لیزرهای فیبر نوری برای علامتگذاری مجموعهای متنوع از مواد، از جمله فلزاتی مانند فولاد و آلومینیوم، و همچنین غیر فلزاتی مانند پلاستیک و چوب ایدهآل هستند. دقت و چندمنظوره بودن آنها، آنها را به انتخاب ترجیحی برای کارهایی که نیاز به علامتهای دقیق و بادوام دارند، تبدیل میکند.
● طراحی جمع و جور
لیزرهای فیبر نوری به خاطر طراحی فضای کارآمد خود، دارای ابعاد کوچکتری نسبت به بسیاری از انواع دیگر لیزرها هستند. این فرم فشرده به آنها اجازه میدهد به راحتی در تنظیمات موجود جا بگیرند، حتی در تأسیسات با فضای محدود. کسبوکارها از این طراحی بهرهمند میشوند زیرا نه تنها فضای کف را حفظ میکند بلکه ادغام در جریانهای کاری موجود را نیز ساده میکند.
● قدرت خروجی بالا
هنگام انجام وظایف دشواری که به انرژی متمرکز و شدید نیاز دارند، لیزرهای فیبر نوری با قدرت خروجی بالا خود برتری دارند. این ویژگی اجازه میدهد که در سطوح قدرت بالا به طور مداوم عمل کنند و عملکردی روان و بدون وقفه ارائه دهند.
● قابلیت اطمینان و نگهداری کم
یکی از بزرگترین مزایای سیستمهای لیزری که از فیبر نوری استفاده میکنند، قابلیت اطمینان آنها با حداقل نگهداری است. به لطف مسیر نوری محصور شده، این لیزرها از گرد و غبار و سایر ذرات محافظت میشوند، بنابراین نیازی به نگرانی درباره نگهداری مکرر ندارید.
انواع لیزر فیبر نوری چیست؟
به طور کلی، لیزرهای فیبری میتوانند با استفاده از معیارهای زیر دستهبندی شوند:
● منبع لیزر: لیزرهای فیبر بر اساس مادهای که با آن مخلوط شدهاند متفاوت هستند. برخی از نمونهها شامل لیزرهای فیبر با دوپینگ ایتربیوم، لیزرهای فیبر با دوپینگ تولیوم و لیزرهای فیبر با دوپینگ erbium هستند. همه این نوع لیزرها برای کاربردهای مختلف استفاده میشوند زیرا طول موجهای متفاوتی تولید میکنند.
● حالت عملکرد: انواع مختلف لیزرها پرتوهای لیزر را به شیوههای متفاوتی آزاد میکنند. پرتوهای لیزر میتوانند به صورت پالس در یک نرخ تکرار مشخص برای رسیدن به قدرتهای اوج بالا (لیزرهای فیبر پالس) آزاد شوند، همانطور که در مورد لیزرهای "q-switched"، "gain-switched" و "mode-locked" است. یا اینکه میتوانند پیوسته باشند، به این معنی که به طور مداوم همان مقدار انرژی را ارسال میکنند (لیزرهای فیبر موج پیوسته).
● قدرت لیزر: قدرت لیزر به وات بیان میشود و قدرت متوسط پرتو لیزر را نشان میدهد. به عنوان مثال، شما میتوانید یک لیزر فیبر 20 وات، یک لیزر فیبر 50 وات و غیره داشته باشید. لیزرهای با قدرت بالا انرژی بیشتری را سریعتر از لیزرهای با قدرت پایین تولید میکنند.
● حالت: حالت به اندازه هسته (جایی که نور حرکت میکند) در فیبر نوری اشاره دارد. دو نوع حالت وجود دارد: لیزرهای فیبر تک حالته و لیزرهای فیبر چند حالته. قطر هسته برای لیزرهای تک حالته کوچکتر است، معمولاً بین 8 تا 9 میکرومتر، در حالی که برای لیزرهای چند حالته بزرگتر است، معمولاً بین 50 تا 100 میکرومتر. بهطور کلی، لیزرهای تک حالته نور لیزر را بهطور مؤثرتری منتقل میکنند و کیفیت پرتو بهتری دارند.
چگونه قدرت یک لیزر فیبر نوری مقیاس بندی میشود
توانایی لیزرهای فیبر نوری در افزایش قدرت به دلیل پراکندگی بریلوین و رامان و همچنین طول کوتاه خود لیزرها محدود است. بسیاری از اجزا، از جمله تقویتکنندهها، سوئیچها و عناصر منطقی، به پیکربندیهای غیرخطی فیبر نیاز دارند.
دو کلاس از اثرات غیرخطی در فیبرهای نوری وجود دارد. اولین اثر ناشی از اثر کر است، یا وابستگی شدت به ضریب شکست محیط. این پدیده به عنوان یکی از سه اثر، بسته به نوع سیگنال ورودی، ظاهر میشود: مدولاسیون فاز متقاطع (CPM)، مدولاسیون فاز خودی (SPM) یا اختلاط چهار موج (FWM).
اثر غیرخطی دوم زمانی رخ میدهد که میدان نوری مقداری از انرژی خود را از طریق پراکندگی غیرالاستیک به محیط غیرخطی منتقل کند. چنین پراکندگی غیرالاستیکی میتواند منجر به پدیدههایی مانند پراکندگی بریلوین تحریکشده (SBS) و پراکندگی رامان تحریکشده (SRS) شود.
هر نوع عمل پراکندگی تحریکی میتواند بهعنوان یک منبع تقویت برای فیبر عمل کند. در هر دو فرآیند، اگر توان ورودی بالاتر از یک آستانه خاص برود، شدت نور پراکنده بهطور نمایی افزایش مییابد. بهدلیل تغییر فرکانس نسبتاً بزرگ و پهنای باند تقویت وسیعتر، تقویت رامان مفیدتر است. تفاوت اصلی بین آنها این است که در بریلوین، موج نوری با فونونهای آکوستیک با فرکانس پایین تعامل میکند، در حالی که در رامان، موج نوری هدایتشده با فونونهای نوری با فرکانس بالا تعامل دارد. تفاوت کلیدی دیگر این است که SRS میتواند در هر دو جهت اتفاق بیفتد در حالی که SBS تنها در جهت معکوس در فیبرهای نوری اتفاق میافتد.
تفاوت بین لیزر فیبر نوری و لیزر CO2 چیست؟
تفاوت اصلی بین لیزرهای فیبر و لیزرهای CO2 منبعی است که پرتو لیزر در آن ایجاد میشود. در لیزرهای فیبر، منبع لیزر شیشه سیلیکا است که با یک عنصر خاکی نادر مخلوط شده است. در لیزرهای CO2، منبع لیزر مخلوطی از گازها است که شامل دیاکسید کربن میباشد.
در حالی که هر دو نوع لیزر برای برش مواد بسیار مناسب هستند، در واقع تأکید عملکردی متفاوتی دارند. از یک سو، لیزرهای CO2 ابزارهای بسیار مناسبی برای برش مواد غیر فلزی مانند پلاستیکها هستند. کارایی نسبتاً بالا و کیفیت خوب پرتو آنها را به پرکاربردترین نوع لیزر در این صنعت تبدیل کرده است.
از سوی دیگر، لیزرهای فیبری در سالهای اخیر پیشرفت قابل توجهی در برش ورقهای فلزی (عمدتاً فولاد ضد زنگ) داشتهاند، که عمدتاً به دلیل سرعت بالای برش آنهاست که معمولاً ۲-۳ برابر سریعتر از لیزرهای CO2 در سطوح قدرت مشابه است. به طور کلی، هنگام برش فلزات با ضخامت ۰.۲۵ اینچ و کمتر، ارزش دارد که لیزرهای فیبری را برای تولید انبوه در نظر بگیریم، اما زمانی که فلز ضخیمتر از ۰.۳۷۵ اینچ باشد، لیزرهای CO2 هنوز از مزیت سرعت و کیفیت برش برتر برخوردارند. بنابراین، بعید است که لیزرهای فیبری به طور کامل جایگزین لیزرهای CO2 برای برش مواد شوند.
کاربرد لیزر فیبر نوری
● علامتگذاری لیزری
لیزرهای فیبری با طول موج انتشار ۱۰۶۴ نانومتر که با یتر بیوم دوپ شدهاند، برای کاربردهای علامتگذاری لیزری ایدهآل در نظر گرفته میشوند. این لیزرها میتوانند اثرات تیز و بادوامی بر روی سطوح پلاستیکی و فلزی بگذارند. آنها میتوانند به گونهای سفارشیسازی شوند که چرخههای تولید سریع را در بر بگیرند و میتوانند دستی یا خودکار باشند. تجهیزات لیزر فیبر همچنین میتوانند برای آنیل، حکاکی و نقشزنی استفاده شوند.
● جوشکاری لیزری
یکی دیگر از کاربردهای مهم این لیزرها در خدمات جوشکاری است. جوشکاری لیزری با فیبر نوری یکی از تکنولوژیهای نویدبخش و در حال ظهور است که به سرعت سهم بازار را به دست میآورد به دلیل مزایای مختلفی که این فرآیند ارائه میدهد. جوشکاری لیزری سرعتهای بالاتر، دقت بیشتر، تغییر شکل کمتر، کیفیت و کارایی بالاتر را نسبت به روشهای سنتی فراهم میکند.
● تمیزکاری لیزری
تمیزکاری لیزری فرآیند حذف رنگ، اکسید و زنگ از سطوح فلزی است که بهترین عملکرد را با استفاده از لیزرهای فیبر نوری دارد. این روش میتواند به صورت خودکار و متناسب با شرایط مختلف خط تولید سفارشیسازی شود.
● برش لیزری
برش لیزری یکی از پرتحقیقترین حوزههای کاربرد لیزر فیبر نوری است. این روش میتواند برشهای پیچیده را با کیفیت لبهای چشمگیر انجام دهد. این ویژگی آن را برای قطعات با تلورانسهای نزدیک بهینه میسازد. پذیرش آن در بین تولیدکنندگان به دلیل فهرست طولانی مزایای آن در حال افزایش است.
عمر یک لیزر فیبر نوری چقدر است؟
بیشتر منابع آنلاین ادعا میکنند که لیزرهای فیبر 100,000 ساعت عمر میکنند در حالی که لیزرهای CO2 30,000 ساعت عمر دارند. این کاملاً درست نیست. این اعداد به یک مقدار به نام "زمان میانگین بین خرابیها" (MTBF) اشاره دارند که برای همه لیزرهای فیبر یکسان نیست. در واقع، شما اعداد متفاوتی را برای انواع مختلف لیزرهای فیبر خواهید دید.
MTBF قابلیت اطمینان یک لیزر را با نشان دادن اینکه لیزر قبل از وقوع خرابی چه تعداد ساعت انتظار میرود کار کند، اندازهگیری میکند. این مقدار با آزمایش چندین واحد لیزر به دست میآید و سپس تعداد کل ساعات عملیاتی را بر تعداد کل خرابیها تقسیم میکند. اگرچه این مقدار به طور دقیق به شما نمیگوید که یک لیزر فیبر چقدر میتواند عمر کند، اما هنوز هم ایده خوبی از قابلیت اطمینان لیزر ارائه میدهد.
کدام مواد میتوانند با لیزرهای فیبر نوری پردازش شوند؟
لیزرهای فیبر نوری برای پردازش طیف وسیعی از مواد ایده آل هستند و با سالها استفاده صنعتی، قابلیت اطمینان خود را ثابت کردهاند. لیزرهای فیبر به ویژه برای پردازش فلزات محبوب هستند. نوع فلز درگیر از اهمیت ثانویه برخوردار است. لیزرهای فیبر میتوانند فولاد نرم، فولاد ضد زنگ، تیتانیوم، آهن و نیکل را پردازش کنند و همچنین با فلزات بازتابنده مانند آلومینیوم، برنج، مس و فلزات گرانبها (نقره و طلا) کار میکنند. آنها همچنین با موادی که دارای سطوح آنودایز شده و رنگ شده هستند، به خوبی کار میکنند. لیزرهای فیبر، و به ویژه لیزرهای پالس نانوثانیه، همچنین در پردازش سیلیکون، سنگهای قیمتی (از جمله الماس)، پلاستیکها، پلیمرها، سرامیکها، کامپوزیتها، لایههای نازک، آجرها و بتن استفاده میشوند.
لیزر فیبر نوری با استفاده از فیبر نوری به عنوان یک رزوناتور برای تقویت پرتو لیزر کار میکند. این کار با تولید یک ساختار همپوشانی از پوشش فیبر که با یونهای Yb دوپ شده است، انجام میشود. سپس یک دیود لیزری برای پمپاژ درون فیبر به منظور تولید لیزر با خروجی بالا استفاده میشود. در نتیجه، لیزر برای حکاکی عمیق، آنیل کردن و برش بهینه است - به ویژه برای دستههای تولید بزرگ از کارهای تکراری که نیاز به تکمیل سریع دارند.
با این حال، به دلیل تولید حرارت بالا توسط لیزرهای فیبر، ممکن است این لیزرها انتخاب ایدهآلی برای علامتگذاری بر روی غیر فلزات نباشند. برخی از غیر فلزات دارای نقاط ذوب بسیار پایینی هستند، به این معنی که لیزرهای فیبر میتوانند یکپارچگی ساختاری آنها را با ذوب شدن فراتر از ناحیه هدف مختل کنند. از طرف دیگر، برخی دیگر از غیر فلزات دارای نقاط ذوب بالایی هستند که با پرتو فیبر مقابله میکنند. با نقطه ذوب بالا، لیزر فیبر ممکن است نتواند علامت تیره مورد نظر را به دست آورد. در این موارد، انواع دیگر لیزر ممکن است گزینه بهتری باشند.
چگونه لیزر فیبر نوری را نگهداری کنیم
بازرسی منظم بخشی کلیدی از نگهداری لیزر فیبر نوری است. این شامل بررسی اجزای کلیدی مانند خطوط برق، لامپها، فیلترها و حسگرها میشود. اتصال خط برق باید محکم و شل نباشد؛ لامپ بخشی مهم از تجهیزات روشنایی است و نیاز به تعویض منظم دارد؛ فیلتر یک جزء مهم برای فیلتر کردن گرد و غبار و ناخالصیها است و نیاز به تمیز کردن یا تعویض منظم دارد؛ حسگر یک جزء مهم برای نظارت بر وضعیت تجهیزات است و نیاز به کالیبراسیون یا تعویض منظم دارد.
در حین نگهداری، ایمنی عملیات بسیار مهم است. ابتدا مطمئن شوید که دستگاه خاموش و از برق کشیده شده است تا از شوک الکتریکی تصادفی یا آسیب به دستگاه جلوگیری شود. غیرحرفهایها هرگز نباید به تنهایی اقدام به تعمیر کنند تا از خسارات و خطرات غیرضروری جلوگیری شود. در عین حال، در طول فرآیند نگهداری، توصیه میشود مراحل و نتایج نگهداری ثبت شود تا نگهداری و مدیریت آینده را تسهیل کرده و به سایر پرسنل نگهداری مرجع و کمک ارائه دهد.
برای کاهش مشکلات کاهش قدرت لیزر فیبر نوری، نگهداری پیشگیرانه منظم توصیه میشود. این شامل بازرسیها و تمیزکاریهای منظم تجهیزات، شناسایی و حل مشکلات بالقوه به موقع برای اطمینان از عملکرد پایدار تجهیزات است. نگهداری پیشگیرانه نه تنها عمر مفید تجهیزات را افزایش میدهد بلکه کارایی عملیاتی تجهیزات را نیز بهبود میبخشد.
علاوه بر نگهداری از خود تجهیزات، حفظ محیط اطراف آن نیز ضروری است. گرد و غبار و کثیفی میتوانند به طور منفی بر عملکرد دستگاه شما تأثیر بگذارند و حتی ممکن است باعث خرابی آن شوند. بنابراین، تجهیزات و محیط اطراف آن باید به طور منظم تمیز شوند تا از تجمع گرد و غبار و کثیفی جلوگیری شود. در عین حال، دما و رطوبت محیطی که تجهیزات در آن قرار دارد باید مناسب باشد تا شرایط بهینه عملکرد تجهیزات حفظ شود.
با پیشرفت مداوم فناوری، نرمافزار و سختافزار لیزرهای فیبر نوری نیز به طور مداوم بهروزرسانی میشوند. برای حفظ عملکرد و سازگاری دستگاه، نرمافزار و سختافزار مربوطه باید بهموقع بهروزرسانی شوند. این نه تنها کارایی عملیاتی تجهیزات را بهبود میبخشد بلکه ثبات آن را نیز افزایش میدهد و احتمال خرابی را کاهش میدهد.
پرسشهای متداول
س: محدودیتهای لیزرهای فیبر نوری چیست؟
Q: عمر یک لیزر فیبر نوری چقدر است؟
Q: یک لیزر فیبر نوری باید در چه فرکانسی تنظیم شود؟
Q: آیا لیزرهای فیبر نوری با گذشت زمان قدرت خود را از دست میدهند؟
Q: حالتهای خرابی لیزرهای فیبر نوری چیست؟
Q: دقت لیزر فیبر نوری چقدر است؟
Q: کدام یک بهتر است، لیزر فیبر نوری یا لیزر CO2؟
ق: آیا لیزرهای فیبر نوری به تهویه نیاز دارند؟
ق: رطوبت مناسب برای لیزر فیبر نوری چه مقدار باید باشد؟
ق: آیا لیزرهای فیبر نوری نیاز به گرم شدن دارند؟
ق: آیا میتوانید با لیزر فیبر نوری برش دهید؟
ق: آیا لیزر فیبر نوری به گاز نیاز دارد؟
ق: دو نوع لیزر فیبر نوری چیست؟
Q: آیا برای لیزر فیبر نوری به محافظت از چشم نیاز دارید؟
Q: آیا لیزرهای فیبر نوری تابش تولید میکنند؟
Q: تحمل لیزر فیبر نوری چیست؟
برچسبهای داغ: لیزر فیبر نوری، تولیدکنندگان لیزر فیبر نوری چین، تامینکنندگان، کارخانه،<br> دستگاه برش لیزری مخلوط CO2 , دستگاه برش لیزر CO2 برای مواد غیر فلزی , دستگاه برش لیزر سیلیکون , دستگاه برش لیزر برای پارچه و چرم , دستگاه علامتگذاری لیزر با لوله شیشهای CO2 , دستگاه جوشکاری لیزر اسکن فیبر نوری
ترکیبات و بستهبندی