光纖激光器近年來成為激光物理研究的一個熱門,它被一致認(rèn)為是有可能全面替代固體激光器的新一代產(chǎn)品。光纖激光器是指用摻稀土元素玻璃光纖作為增益介質(zhì)的激光器,光纖激光器可在光纖放大器的基礎(chǔ)上開發(fā)出來:在泵浦光的作用下光纖內(nèi)極易形成高功率密度,造成激光工作物質(zhì)的激光能級“粒子數(shù)反轉(zhuǎn)”,當(dāng)適當(dāng)加入正反饋回路(構(gòu)成諧振腔)便可形成激光振蕩輸出。光纖激光鐳雕機(jī)是利用激光束在各種不同的物質(zhì)表面打上永久的標(biāo)記。鐳雕的效應(yīng)是通過表層物質(zhì)的蒸發(fā)露出深層物質(zhì),或者是通過光能導(dǎo)致表層物質(zhì)的物理變化而"刻"出痕跡,或者是通過光能燒掉部分物質(zhì),顯出所需刻蝕的圖案、文字、條形碼等各類圖形。
所謂光纖激光鐳雕機(jī)是指該款鐳雕機(jī)使用的是光纖激光器,光纖激光器具有體積小(無水冷裝置,使用風(fēng)冷)、光束質(zhì)量好(基模)、免維護(hù)等特點(diǎn),主要由激光器、振鏡頭、鐳雕卡三部分組成,采用光纖激光器生產(chǎn)激光的鐳雕機(jī),光束質(zhì)量好,其輸出中心為1064nm,整機(jī)壽命在10萬小時左右,相對于其他類型激光鐳雕器壽命更長,電光轉(zhuǎn)換效率為28%以上,相對于其他類型激光鐳雕機(jī)2%-10%的轉(zhuǎn)換效率優(yōu)勢很大,在節(jié)能環(huán)保等方面性能卓著。
設(shè)備特點(diǎn)
1、可對多種金屬、非金屬材料進(jìn)行加工。尤其對高硬度、高熔點(diǎn)、脆性材料進(jìn)行標(biāo)記更顯優(yōu)勢。
2、屬于非接觸加工、不損壞產(chǎn)品、無刀具磨損、標(biāo)記質(zhì)量好。?
3、激光束細(xì)、加工材料消耗很小、加工熱影響區(qū)小。
4、加工效率高、采用計算機(jī)控制、易于實(shí)現(xiàn)自動化。
應(yīng)用領(lǐng)域
廣泛適用于集成電路芯片、電腦配件、工業(yè)軸承、鐘表、電子及通訊產(chǎn)品、航天航空器件、各種汽車零件、家電、五金工具、模具、電線電纜、食品包裝、首飾、煙草以及軍用事等眾多領(lǐng)域圖形和文字的標(biāo)記,以及大批量生產(chǎn)線作業(yè)。
主要特點(diǎn)
光纖激光器分為兩大類產(chǎn)品:連續(xù)光纖激光器和脈沖光纖激光器。按照功率大小有: 1、連續(xù)5W、10W、20W至400W、4000W;
2、脈沖10W、15W、20W、25W、30W至50W。
光纖激光鐳雕機(jī)為當(dāng)今國際上最先進(jìn)激光標(biāo)記設(shè)備,具有光束質(zhì)量好,體積小、速度快、工作壽命長、安裝靈活方便以及免維護(hù)等特點(diǎn)。光纖激光器,國際最新型,最可靠結(jié)構(gòu),體積小巧,耗電量小,無高電壓無需龐大的水冷系統(tǒng)(僅需約300W),光束質(zhì)量高,接近理想光束,USB接口輸出控制,光學(xué)掃描振鏡,激光重復(fù)頻率高,高速無畸。
未來優(yōu)勢
(1)玻璃光纖制造成本低、技術(shù)成熟及其光纖的可饒性所帶來的小型化、集約化優(yōu)勢; (2)玻璃光纖對入射泵浦光不需要像晶體那樣的嚴(yán)格的相位匹配,這是由于玻璃基質(zhì)Stark分裂引起的非均勻展寬造成吸收帶較寬的緣故;
(3)玻璃材料具有極低的體積面積比,散熱快、損耗低,所以上轉(zhuǎn)換效率較高,激光閾值低;
(4)輸出激光波長多:這是因?yàn)橄⊥岭x子能級非常豐富及其稀土離子種類之多;
(5)可調(diào)諧性:由于稀土離子能級寬和玻璃光纖的熒光譜較寬。
(6)由于光纖激光器的諧振腔內(nèi)無光學(xué)鏡片,具有免調(diào)節(jié)、免維護(hù)、高穩(wěn)定性的優(yōu)點(diǎn),這是傳統(tǒng)激光器無法比擬的。
(7)光纖導(dǎo)出,使得激光器能輕易勝任各種多維任意空間加工應(yīng)用,使機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計變得非常簡單。
(8)勝任惡劣的工作環(huán)境,對灰塵、震蕩、沖擊、濕度、溫度具有很高的容忍度。?
(9)不需熱電制冷和水冷,只需簡單的風(fēng)冷。
(10)高的電光效率:綜合電光效率高達(dá)20%以上,大幅度節(jié)約工作時的耗電,節(jié)約運(yùn)行成本。高功率,商用化的光纖激光器是六千瓦。