Spis treści
Lasery światłowodowe MOPA i Q-switch
Porównanie struktury wewnętrznej
Porównanie parametrów optycznych
Porównanie aplikacji
Porównanie parametrów technicznych
Przykłady różnych maszyn do znakowania laserowego światłowodowego
Lasery światłowodowe MOPA i Q-switch
MOPA to skrót od Master Oscillator Power Amplifier. Laser MOPA odnosi się do struktury lasera, w której oscylator laserowy i wzmacniacz są kaskadowo połączone. W świecie przemysłowym laser MOPA odnosi się do unikalnego, bardziej „inteligentnego” nanosekundowego lasera światłowodowego impulsowego, składającego się ze źródła lasera półprzewodnikowego i wzmacniacza światłowodowego, napędzanego impulsami elektrycznymi.
Jego „inteligencja” odzwierciedla się głównie w jego zdolności do niezależnego dostosowywania szerokości impulsu wyjściowego (w zakresie od 2 do 500 ns) z częstotliwością powtarzania sięgającą 1 MHz. Struktura źródła ziarna Q-switched lasera światłowodowego wprowadza modulator strat do wnęki oscylacyjnej włókna światłowodowego, który generuje nanosekundowy impuls świetlny o określonej szerokości impulsu poprzez okresową modulację strat optycznych w wnęce.
Lasery impulsowe nanosekundowe są dobrze znane w zastosowaniach przemysłowych, takich jak znakowanie metali, spawanie, czyszczenie i cięcie. Jakie są dwa główne typy laserów impulsowych nanosekundowych, jakie są różnice, zalety i wady struktury MOPA w porównaniu ze strukturą Q-switch? Aby ułatwić zrozumienie, omawiamy różnice poprzez prostą analizę wewnętrznej struktury laserów, wyjściowych parametrów optycznych i scenariuszy zastosowań.
Porównanie struktury wewnętrznej
Porównanie wewnętrznej struktury i zasad działania generatora lasera światłowodowego MOPA i generatora lasera światłowodowego Q-switched.
Główną różnicą w strukturze wewnętrznej laserów światłowodowych MOPA i laserów światłowodowych Q-switch jest sposób generowania sygnału optycznego.
Sygnał optyczny MOPA fiber laser seed jest generowany przez impuls elektryczny napędzający półprzewodnikowy układ laserowy. Innymi słowy, wyjściowy sygnał optyczny jest modulowany przez napędzanie sygnału elektrycznego, co umożliwia generowanie zmiennych parametrów impulsu (szerokość impulsu, częstotliwość powtarzania, kształt impulsu i moc). Jest to niezwykle przydatne podczas znakowania wrażliwych materiałów, takich jak tworzywa sztuczne.
Impulsowy sygnał optyczny zalążkowy włókna Q-switch laser generuje impulsowe wyjście światła poprzez okresowe zwiększanie lub zmniejszanie strat optycznych rezonatora. Ma prostą strukturę, a zatem również przewagę cenową. Jednak ze względu na wpływ urządzeń Q-switched parametry impulsu są ograniczone.
Porównanie parametrów optycznych
Szerokość impulsu wyjściowego lasera światłowodowego MOPA jest niezależnie regulowana i dowolnie dostrajana (w zakresie od 2 ns do 500 ns). Im węższa szerokość impulsu, tym mniejszy obszar oddziaływania ciepła i wyższa dokładność obróbki. Laser światłowodowy Q-switched nie jest regulowany i jest na ogół niezmienny na poziomie około stałej wartości od 80 do 140 ns.
Lasery światłowodowe MOPA mają szerszy zakres częstotliwości powtarzania i mogą osiągnąć wysoką częstotliwość wyjściową 1 MHz. Wysoka częstotliwość powtarzania oznacza wysoką wydajność przetwarzania, a MOPA może utrzymać wysokie charakterystyki mocy szczytowej w warunkach wysokiej częstotliwości powtarzania. Ze względu na ograniczenia warunków pracy Q-switch, lasery światłowodowe Q-switched mają wąski zakres częstotliwości wyjściowej, osiągając częstotliwość tylko ~100 kHz.
Porównanie aplikacji
Różnica w możliwych zastosowaniach maszyn znakujących laserowo MOPA i maszyn znakujących laserowo Q-Switch jest znacząca.
Glinka Zastosowania powierzchni z odsłoniętymi arkuszami
Obecnie coraz większa liczba cienkich produktów elektronicznych, takich jak telefony komórkowe, tablety i komputery, wykorzystuje cienki tlenek glinu jako główny element ramy lub powłoki. Stosowanie laserów Q-switch na cienkiej płycie aluminiowej może łatwo doprowadzić do odkształcenia materiału lub wytworzenia „wypukłej skorupy”, co bezpośrednio wpływa na jego wygląd. Mniejsza szerokość impulsu markerów laserowych MOPA umożliwia łatwe i dokładne zmiany materiału, cieniowanie jest delikatniejsze, a biel jest jaśniejsza. Wynika to z faktu, że maszyna laserowa MOPA jest szybsza ze względu na mniejszą szerokość impulsu wymagającą krótszego czasu kontaktu z materiałem. Ponadto laser o wysokiej energii usuwa warstwę anodową, dlatego laser MOPA jest lepszym wyborem do usuwania lub zmiany cienkich powierzchni płyt aluminiowych.
Czarne znakowanie na anodowym tlenku glinu
Użycie laserów na powierzchniach z anodowanego tlenku glinu może tworzyć czarne znaki, grafiki lub tekst. Apple, Huawei, Lenovo i Samsung od kilku lat szeroko stosują czarne znaki do tworzenia znaków towarowych, logo i tekstu na obudowach swoich produktów elektronicznych. Tylko lasery MOPA mogą być stosowane w tego typu zastosowaniach. Ich szeroka szerokość impulsu i regulowane zakresy częstotliwości impulsu, które umożliwiają wąską szerokość impulsu i wysokie parametry częstotliwości, mogą skutecznie oznaczać powierzchnię materiału na czarno. Różne kombinacje parametrów mogą również umożliwiać różne odcienie szarości.
Zastosowania precyzyjnej obróbki w elektronice, półprzewodnikach i ITO
W przemyśle elektronicznym, półprzewodniki, ITO i inne zastosowania precyzyjnej obróbki wymagają stosowania cienkich linii znakowania. Cienkie linie są trudne do uzyskania za pomocą struktur laserowych Q-switch, ze względu na ich niezdolność do dostosowania parametrów szerokości impulsu. Maszyny laserowe MOPA mogą być elastyczne i dostosowywać parametry szerokości impulsu i częstotliwości, co pozwala nie tylko tworzyć bardzo cienkie linie, ale także gładkie krawędzie.
Oprócz zastosowań wymienionych powyżej, lasery MOPA i Q-switch można stosować w wielu zastosowaniach. Poniższa tabela zawiera kilka typowych przykładów zastosowań:
po porównaniu obu typów jest jasne, że maszyny do znakowania laserowego światłowodowego MOPA mogą zastąpić grawerki laserowe światłowodowe Q-switched w wielu zastosowaniach. W wielu bardziej zaawansowanych zastosowaniach grawerka laserowa światłowodowa MOPA jest znacznie lepszym wyborem niż system znakowania laserowego światłowodowego Q-switched.
Porównanie parametrów technicznych
Podobieństwa i różnice parametrów technicznych maszyn do znakowania laserowego MOPA i Q-Switch
Przykłady różnych maszyn do znakowania laserowego światłowodowego
 |  |
| Maszyna do znakowania laserem światłowodowym MOPA | Maszyna do znakowania laserowego światłowodowego Q-Switch |
Podsumowanie
Podsumowując, lasery światłowodowe MOPA mają szerszy zakres parametrów lasera, bardziej elastyczną regulację i bardziej wszechstronny zakres zastosowań niż lasery światłowodowe Q-switched. Jeśli chodzi o maszyny o tej samej mocy, lasery światłowodowe Q-switched są tańsze pod kilkoma względami. Dlatego te dwa typy nanosekundowych maszyn laserowych mają różne punkty sprzedaży, w zależności od tego, gdzie mają być używane, na jaką skalę i jak skomplikowane muszą być szczegóły obróbki.
Źródło z Stylcnc
Zastrzeżenie: Informacje podane powyżej są dostarczane przez Stylecnc niezależnie od Chovm.com. Chovm.com nie składa żadnych oświadczeń ani gwarancji co do jakości i niezawodności sprzedawcy i produktów.
