Šiandienos greito lazerių technologijos, kietojo kūno lazerių ir pluošto lazerių, kaip du pagrindiniai pagrindiniai lazeriniai produktai, vystymosi eroje parodė savo unikalų žavesį ir pranašumus daugelyje sričių, tokių kaip pramoninė produkcija, moksliniai tyrimai ir kariniai pritaikymai.
1. Techniniai principai ir veiklos skirtumai
① Gaukite terpę
Pluošto lazeriai naudoja retąsias žemės plotus stiklinius pluoštus kaip didinimo terpę. Veikiant siurblio šviesai, pluošte susidaro didelis galios tankis, todėl lazerio energijos lygio populiacija kyla, o lazerio virpesiai sukuriami per teigiamą rezonansinės ertmės grįžtamąjį ryšį. Pluošto lazeriai yra kompaktiški ir nereikalauja sudėtingos aušinimo sistemos, o pluošto lankstumas daro juos naudingesnius daugialypiuose erdvės apdorojimo programose.
Pluošto lazerio šerdis yra optinis pluoštas, lankstus, plaukų plonas stiklas ar plastikinis siūlas, žinomas dėl savo sugebėjimo nukreipti šviesą dideliais atstumais ir minimaliai prarasti. Pluoštas veikia kaip aktyvioji lazerio stiprinimo terpė ir yra lazerio veikimo šerdis. Tačiau, skirtingai nuo telekomunikacijų naudojamų neapleistų stiklo ar plastikinių pluoštų, optinis pluoštas pluošto lazerie yra apjuostas retais žemės elementais, tokiais kaip Erbium ar Ytterbium. Šis dopingas pristato energijos būsenas, reikalingas lazerio veikimui, leidžiant pluoštui ne tik nukreipti šviesą, bet ir ją sustiprinti.
Kietojo kūno lazeris (SSL) yra sutelktas į jo unikalią stiprinimo terpę - kietą medžiagą ir paprastai susideda iš keturių dalių: gaukite vidutinę, aušinimo sistemą, optinę rezonansinę ertmę ir siurblio šaltinį. Gaukite terpę, tokią kaip rubinas (Cr: al₂o₃) arba neodimio doperuotas yttrium aliuminio granatas (ND: YAG), yra kietųjų lazerių siela. Aktyvuoti jonai (pvz., Nd³⁺), esantys jo viduje, pasiekia dalelių skaičiaus inversiją, veikiant siurblio šviesai, taip sukuriant lazerį. Aušinimo sistema yra atsakinga už tai, kad dėl lazerio susidarymo, kad būtų užtikrintas stabilus lazerio eksploatavimas, padidėjimo terpėje sukaupta šiluma. Optinis rezonansinis ertmė sudaro nuolatinį svyravimą per teigiamą fotonų grįžtamąjį ryšį ir išveda labai monochromatinį ir labai kryptinį lazerio pluoštą.
②PERSENCIJA ir efektyvumas
Pluošto lazeriai yra žinomi dėl savo išskirtinio elektrinio efektyvumo, nes pluošto optinių kabelių pobūdis, kuris daro šviesą su minimaliais nuostoliais. Dėl šios savybės pluošto lazeriai tampa neįtikėtinai efektyvūs energiją, dažnai padidina efektyvumą, viršijantį 30%. Kietojo kūno lazeriai paprastai yra ne tokie efektyvūs, greičiausiai dėl didesnių jų didelių didelių didelių augimo terpių nuostolių ir poreikio siurbti didelio intensyvumo lempas.
③Beam kokybė: tiesiogiai veikia lazerio efektyvumą tiksliose programose. Vieno režimo pluošto lazerių veikimas gali užtikrinti neįtikėtinai aukštą pluošto kokybę, kuriai būdingas griežtas fokusavimas ir minimalus skirtumas. Nors kietojo kūno lazeriai gali užtikrinti aukštos kokybės pluoštus, jiems dažnai sunku suderinti pluošto lazerių pluošto kokybę, ypač esant didesnei galios lygiui. Nepaisant mažesnio efektyvumo ir pluošto kokybės, kietojo kūno lazeriai nėra be jų pranašumų. Jie turi galingas galios mastelio keitimo galimybes ir yra labai tinkami naudoti didelės galios. Kietojo kūno lazeriai gali būti suprojektuoti taip, kad padidintų padidėjusio stiprinimo terpės ir siurblio galios dydį, o tai nėra taip paprasta pluošto lazeriams dėl pluošto dydžio ir šilumos išsklaidymo apribojimų.
④ Stabilumo pluošto lazeriai turi didelį stabilumą. Jų pluošto struktūra yra nejautri aplinkos pokyčiams (tokiems kaip temperatūra, drėgmė, vibracija ir kt.) Ir gali išlaikyti stabilią veikiančią būseną palyginti atšiaurioje aplinkoje. Tuo pat metu pluošto lazeriai naudoja kietojo kūno struktūrą ir neturi laisvos erdvės optinių komponentų, todėl jie laikomi patvaresniais ir gali prisitaikyti prie aplinkos pokyčių. Kietojo kūno lazerių stabilumas yra gana blogas, o aplinkos veiksnių pokyčiai gali turėti didesnį poveikį jų rezultatams.
⑤ Šilumos išsklaidymo efektyvumo pluošto lazeriai pasižymi puikiu šilumos išsklaidymo veikimu. Jo padidėjimo terpė yra optinis pluoštas, kurio paviršiaus ploto ir tūrio santykis yra didelis, o šilumą galima greitai išsisklaidyti, todėl ji gali ilgai veikti stabiliai ir atlaikyti didelę galią. Kietojo kūno lazerių šilumos išsklaidymas yra gana sunkus, o šiluminio efekto problemos yra linkusios į didelę galią, turinčią įtakos lazerio veikimui ir tarnavimui.
⑥ Dydis ir priežiūros išlaidos pluošto lazeriai yra labai kompaktiški ir beveik be priežiūros. Mažas pluošto dydis ir išorinių veidrodžių nebuvimas labai sumažina suderinimo problemas, susijusias su kietojo kūno lazeriais. Be to, puikiam pluošto šilumos išsklaidymui paprastai nereikia aktyvaus aušinimo, dar labiau sumažinti priežiūros reikalavimus. Tuo pačiu metu pluošto lazeriai paprastai yra saugesni, nes lazeris yra apsiribojęs pluoštu, sumažindamas atsitiktinio poveikio riziką. Veidrodžių suderinimas kietojo kūno lazeriuose yra labai svarbus jų veikimui ir reikalingas reguliariai tikrinti ir reguliuoti, o tai padidina priežiūros darbo krūvį. Be to, kietojo kūno lazeriams paprastai reikia aktyvaus aušinimo, kad būtų galima valdyti šilumą, sukurtą padidėjimo terpėje, o tai ne tik padidina sistemos sudėtingumą, bet ir padidina priežiūros reikalavimus. Kietojo kūno lazeriai paprastai būna didesni nei pluošto lazeriai. Didelių padidėjimo veidrodžių ir išorinių veidrodžių poreikis padidina jų dydį ir svorį, ribojant pritaikomumą programose, turinčiose ribotą erdvę.
2. Taikymo laukai
Pluošto lazeriai šviečia pramoninio pjovimo ir suvirinimo srityje, turint didelę galią, aukštos spindulio kokybę, gerą šilumos išsklaidymo efektyvumą ir stabilumą. Pluošto lazeriai yra ypač tinkami storam plokščių pjaustymui ir metalinių medžiagų suvirinimui. Jų didelis elektro-optinis konversijos efektyvumas ir be priežiūros ir be priežiūros dizainas labai sumažina naudojimo sąnaudas ir techninės priežiūros sunkumus. Tuo pačiu metu didelis pluošto lazerių tolerancija į atšiaurią darbo aplinką, tokią kaip dulkės, vibracija, drėgmė ir kt., Taip pat leidžia juos gerai atlikti įvairiose pramoninėse vietose. Nuolatiniai lazeriai labai įsiskverbia į makro apdorojimo sritį ir palaipsniui pakeitė tradicinius apdorojimo metodus šioje srityje.
Kietojo kūno lazeriai yra išskirtiniai ypač tikslumo ir ultra-mikro apdorojimo srityje su didele didžiausia galia, didele impulsų energija ir trumpojo bangos ilgio lazerio išėjimu (pvz., Žalia ir ultravioletinė šviesa). Procesuose, tokiuose kaip metalo/nemetalinės medžiagos žymėjimas, pjaustymas, gręžimas ir suvirinimas, kietojo kūno lazeriai gali pasiekti didesnį apdorojimo tikslumą ir platesnį medžiagų pritaikymą. Ypač didelio tikslumo suvirinimo ir šviesiai sukuriančio 3D spausdinimo nemetalinėse medžiagose, kietojo kūno lazeriai tapo tinkamiausia įranga dėl jų trumpo bangos ilgio lazerių, turinčių mažą šiluminį efektą ir aukštą apdorojimo tikslumą. Kietojo kūno lazeriai daugiausia naudojami tiksliame nemetalinių medžiagų ir plonų, trapių ir kitų metalinių medžiagų mikrobangų srityje dėl jų trumpo bangos ilgio (ultravioletinių, gilių ultravioletinių ... didžiausia galia. Be to, kietojo kūno lazeriai yra plačiai naudojami atliekant pažangiausius mokslinius tyrimus aplinkos, medicinos, karinių ir pan. Laukuose.
3. Rinkos dalis
Mano šalis vykdo gamybos pertvarkymą ir modernizavimą nuo žemos klasės gamybos iki aukščiausios klasės gamybos. Žemos klasės gamyba sudaro didelę dalį. Makro apdorojimo rinka apima ir žemos klasės gamybą, ir kai kuriose aukščiausios klasės gamybose. Rinkos paklausa yra didelė. Todėl pluošto lazerių rinkos pajėgumas yra palyginti didelis.
Vietinio mažos galios pluošto lazerių lokalizacijos laipsnis yra aukštas, be to, yra daug vietinių didelio masto gamintojų. Remiantis „Kinijos lazerių pramonės plėtros ataskaita“, mažos galios pluošto lazerius buvo visiškai pakeista vietiniais produktais; Kalbant apie vidutinės galios ištisinius pluošto lazerius, vidaus kokybė neturi akivaizdžių trūkumų, kainų pranašumas yra akivaizdus, o rinkos dalis yra lygiavertė; Kalbant apie didelės galios ištisinius pluošto lazerius, vietiniai prekės ženklai pasiekė dalinius pardavimus.
Kalbant apie tvirtus lazerius, dėl pavėluotos plėtros Kinijoje, šiuo metu nėra įtrauktų į sąrašą įtrauktų bendrovių, turinčių šį produktą kaip pagrindinį verslą, ir paprastai jie perka užsienio prekės ženklus.
Pluošto lazeriai daugiausia naudojami makro apdorojimo lauke dėl jų didelės išėjimo galios (lazerio makro apdorojimas paprastai reiškia apdorojimo objekto dydį ir formą, turintį lazerio spindulio įtaką apdorojimo objektui milimetro diapazone ); Kietieji lazeriai yra plačiai naudojami mikro apdorojimo lauke dėl jų pranašumų, tokių kaip trumpas bangos ilgis, siauros impulsų plotis ir didelė smailės galia (mikro apdorojimas paprastai reiškia dydžio ir formos apdorojimą, tiksliai pasiekiant mikrometrą ar net nanometrų lygį ), todėl tam tikri skirtumai tarp kietųjų lazerių ir pluošto lazerių vartotojų.
Apskritai, kietieji lazeriai ir pluošto lazeriai turi skirtingus taikymo laukus ir kiekvienas turi savo taikymo lauką. Daugelyje laukų tarp jų nėra tiesioginės konkurencijos. Metalo medžiagų apdorojimo lauke, kuris sutampa su mikro apdorojimo lauku, kai metalas pasiekia tam tikrą storią, šis laukas paprastai naudoja tradicinius metodus ar pluošto lazerius dėl išlaidų priežasčių. Kietieji lazeriai naudojami tik scenose, kuriose yra plono metalo storio arba aukšto apdorojimo reikalavimai ir nejautrūs kainoms. Be to, konkurencija sutampa tarp jų. Kietieji lazeriai daugiausia naudojami ne metalinių medžiagų (stiklo, keramikos, plastikų, polimerų, pakuočių, kitų trapių medžiagų ir kt.) Apdorojimui, o metalinių medžiagų lauke-scenose, kuriose yra aukštų tikslumo reikalavimų ir aukštų tikslumo reikalavimų ir. santykinai nejautrus išlaidoms.
