Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, penggunaan laser gentian berdenyut dalam bidang penandaan laser telah berkembang pesat, antaranya aplikasi dalam bidang produk 3C elektronik, mesin, makanan, pembungkusan, dan lain-lain telah sangat meluas.
Pada masa ini, jenis laser gentian berdenyut yang digunakan dalam penandaan laser di pasaran terutamanya termasuk teknologi Q-switched dan teknologi MOPA.Laser MOPA (Master Oscillator Power-Amplifier) merujuk kepada struktur laser di mana pengayun laser dan penguat dilantunkan.Dalam industri, laser MOPA merujuk kepada laser gentian nadi nanosaat yang unik dan lebih "pintar" yang terdiri daripada sumber benih laser semikonduktor yang didorong oleh denyutan elektrik dan penguat gentian."Kepintaran"nya terutamanya dicerminkan dalam lebar nadi keluaran boleh laras secara bebas (julat 2ns-500ns), dan kekerapan ulangan boleh setinggi megahertz.Struktur sumber benih laser gentian suis Q adalah untuk memasukkan modulator kehilangan dalam rongga pengayun gentian, yang menghasilkan output cahaya denyut nanosaat dengan lebar denyut tertentu dengan memodulasi kehilangan optik dalam rongga secara berkala.
Struktur dalaman laser
Perbezaan struktur dalaman antara laser gentian MOPA dan laser gentian Q-switched terutamanya terletak pada kaedah penjanaan berbeza isyarat cahaya benih nadi.Isyarat optik benih laser gentian MOPA dihasilkan oleh cip laser semikonduktor pemacu nadi elektrik, iaitu isyarat optik output dimodulasi oleh isyarat elektrik memandu, jadi ia sangat kuat untuk menjana parameter nadi yang berbeza (lebar nadi, kekerapan pengulangan , bentuk gelombang nadi dan kuasa, dsb.) Fleksibiliti.Isyarat optik benih nadi laser gentian bertukar-Q menjana output cahaya berdenyut dengan secara berkala meningkatkan atau mengurangkan kehilangan optik dalam rongga resonan, dengan struktur mudah dan kelebihan harga.Walau bagaimanapun, disebabkan oleh pengaruh peranti pensuisan Q, parameter nadi mempunyai sekatan tertentu.
Parameter optik output
Lebar nadi keluaran laser gentian MOPA boleh dilaraskan secara bebas.Lebar nadi laser gentian MOPA mempunyai sebarang kebolehtunaian (julat 2ns～500 ns).Lebih sempit lebar nadi, lebih kecil zon terjejas haba, dan ketepatan pemprosesan yang lebih tinggi boleh diperolehi.Lebar nadi keluaran laser gentian suis Q tidak boleh dilaraskan, dan lebar nadi biasanya malar pada nilai tetap tertentu antara 80 ns dan 140 ns.Laser gentian MOPA mempunyai julat frekuensi pengulangan yang lebih luas.Kekerapan semula laser MOPA boleh mencapai output frekuensi tinggi MHz.Kekerapan pengulangan yang tinggi bermakna kecekapan pemprosesan yang tinggi, dan MOPA masih boleh mengekalkan ciri kuasa puncak yang tinggi di bawah keadaan frekuensi pengulangan yang tinggi.Laser gentian suis Q dihadkan oleh keadaan kerja suis Q, jadi julat frekuensi keluaran adalah sempit, dan frekuensi tinggi hanya boleh mencapai ~100 kHz.
Senario aplikasi
Laser gentian MOPA mempunyai julat pelarasan parameter yang luas.Oleh itu, selain meliputi aplikasi pemprosesan laser nanosaat konvensional, ia juga boleh menggunakan lebar nadi sempit yang unik, kekerapan ulangan yang tinggi, dan kuasa puncak yang tinggi untuk mencapai beberapa aplikasi pemprosesan ketepatan yang unik.seperti:
1.Aplikasi pelucutan permukaan kepingan aluminium oksida
Produk elektronik masa kini semakin nipis dan ringan.Banyak telefon bimbit, tablet dan komputer menggunakan aluminium oksida nipis dan ringan sebagai cangkerang produk.Apabila menggunakan laser Q-switched untuk menandakan kedudukan konduktif pada plat aluminium nipis, ia adalah mudah untuk menyebabkan ubah bentuk bahan, mengakibatkan "hull cembung" di bahagian belakang, secara langsung menjejaskan estetika penampilan.Penggunaan parameter lebar nadi laser MOPA yang lebih kecil boleh menjadikan bahan tidak mudah berubah bentuk, dan teduhan lebih halus dan lebih cerah.Ini kerana laser MOPA menggunakan parameter lebar nadi kecil untuk menjadikan laser kekal pada bahan lebih pendek, dan ia mempunyai tenaga yang cukup tinggi untuk mengeluarkan lapisan anod, jadi untuk pemprosesan pelucutan anod pada permukaan aluminium oksida nipis plat, MOPA Laser adalah pilihan yang lebih baik.
2. aplikasi menghitamkan aluminium anodized
Menggunakan laser untuk menandakan tanda dagangan hitam, model, teks, dan lain-lain pada permukaan bahan aluminium anod, bukannya teknologi inkjet dan skrin sutera tradisional, ia telah digunakan secara meluas pada kulit produk digital elektronik.
Oleh kerana laser gentian berdenyut MOPA mempunyai lebar nadi yang luas dan julat pelarasan frekuensi pengulangan, penggunaan lebar nadi sempit dan parameter frekuensi tinggi boleh menandakan permukaan bahan dengan kesan hitam.Gabungan parameter yang berbeza juga boleh menandakan tahap kelabu yang berbeza.kesan.
Oleh itu, ia mempunyai lebih selektiviti untuk kesan proses kehitaman yang berbeza dan perasaan tangan, dan ia adalah sumber cahaya pilihan untuk menghitamkan aluminium anod di pasaran.Penandaan dijalankan dalam dua mod: mod titik dan kuasa titik terlaras.Dengan melaraskan ketumpatan titik, kesan skala kelabu yang berbeza boleh disimulasikan dan foto tersuai serta kraf yang diperibadikan boleh ditanda pada permukaan bahan aluminium anod.
3. Penandaan laser warna
Dalam aplikasi warna keluli tahan karat, laser diperlukan untuk berfungsi dengan lebar nadi kecil dan sederhana serta frekuensi tinggi.Perubahan warna terutamanya dipengaruhi oleh kekerapan dan kuasa.Perbezaan dalam warna ini terutamanya dipengaruhi oleh tenaga nadi tunggal laser itu sendiri dan kadar pertindihan tempatnya pada bahan.Oleh kerana lebar nadi dan kekerapan laser MOPA boleh dilaraskan secara bebas, melaraskan salah satu daripadanya tidak akan menjejaskan parameter lain.Mereka bekerjasama antara satu sama lain untuk mencapai pelbagai kemungkinan, yang tidak boleh dicapai dengan laser Q-switched.Dalam aplikasi praktikal, dengan melaraskan lebar nadi, kekerapan, kuasa, kelajuan, kaedah pengisian, jarak pengisian dan parameter lain, mengubah suai dan menggabungkan parameter yang berbeza, anda boleh menandakan lebih banyak kesan warnanya, warna yang kaya dan halus.Pada pinggan mangkuk keluli tahan karat, peralatan perubatan dan kraftangan, logo atau corak cantik boleh ditanda untuk memainkan kesan hiasan yang cantik.
Secara umum, lebar nadi dan kekerapan laser gentian MOPA boleh dilaraskan secara bebas, dan julat parameter pelarasan adalah besar, jadi pemprosesannya baik, kesan haba adalah rendah, dan ia mempunyai kelebihan yang luar biasa dalam penandaan kepingan aluminium oksida, aluminium anod. menghitam, dan pewarna keluli tahan karat.Menyedari kesan yang tidak dapat dicapai oleh laser gentian suis Q Laser gentian suis Q dicirikan oleh kuasa penandaan yang kuat, yang mempunyai kelebihan tertentu dalam pemprosesan ukiran dalam logam, tetapi kesan penandaannya agak kasar.Dalam aplikasi penandaan biasa, laser gentian berdenyut MOPA dibandingkan dengan laser gentian Q-suis, dan ciri utamanya ditunjukkan dalam jadual berikut.Pengguna boleh memilih laser yang betul mengikut keperluan sebenar bahan dan kesan penandaan.
Lebar dan frekuensi nadi laser serat MOPA boleh dilaraskan secara bebas, dan julat parameter pelarasan adalah besar, jadi pemprosesannya baik, kesan terma adalah rendah, dan ia mempunyai kelebihan yang luar biasa dalam penandaan kepingan aluminium oksida, penghitaman aluminium anodized, pewarna keluli tahan karat, dan kimpalan kepingan logam.Kesan yang tidak dapat dicapai oleh laser gentian Q-switched.Laser gentian Q-switched dicirikan oleh kuasa penandaan yang kuat, yang mempunyai kelebihan tertentu dalam pemprosesan ukiran dalam logam, tetapi kesan penandaannya agak kasar.
Secara umum, laser gentian MOPA hampir boleh menggantikan laser gentian Q-suis dalam aplikasi penandaan dan kimpalan laser mewah.Pada masa hadapan, pembangunan laser gentian MOPA akan mengambil lebar nadi yang lebih sempit dan frekuensi yang lebih tinggi sebagai arah, dan pada masa yang sama berarak ke arah kuasa yang lebih tinggi dan tenaga yang lebih tinggi, terus memenuhi keperluan baru pemprosesan halus bahan laser, dan terus berkembang seperti laser derusting dan lidar.Dan kawasan aplikasi baharu yang lain.
Masa siaran: Jul-18-2021
