Z popularnościąmaszyna tnąca laserem, nie jest to już specjalna technologia dla dzisiejszego społeczeństwa. Jednak szybki rozwój technologii cięcia laserowego w ostatnich latach, zwłaszcza ciągła poprawa mocy, sprzyja unowocześnianiu maszyn do cięcia laserowego. Niezależnie od tego, czy jest to technologia cięcia, technologia zagnieżdżania rur, czy technologia cięcia rur, nastąpiły zmiany w różnym stopniu.Maszyna do cięcia laserem światłowodowymto bardzo popularny sprzęt o wysokiej wydajności przetwarzania. W porównaniu z tradycyjnymi urządzeniami do przetwarzania może produkować i ciąć materiały w dużych ilościach. Dziś, wraz z szybkim rozwojem branży, jest on bardzo ponownie wykorzystywany przez firmę.
Konwencjonalna maszyna do cięcia laserem światłowodowym składa się z trzech części: materiału roboczego, źródła pompy i rezonatora optycznego.
Materiał roboczy to podstawa materiałowa lasera, rdzeń lasera i system materiałowy używany do realizacji inwersji liczby cząstek i generowania stymulowanego promieniowania. Zwykle istnieją dwa sposoby klasyfikacji substancji roboczych: jeden to klasyfikacja substancji roboczych według ich istniejących form, które można podzielić na gazowe, stałe, ciekłe i półprzewodnikowe; Drugim jest analiza struktury poziomów energii mającej zastosowanie do procesu generowania lasera zgodnie z teorią równań szybkości, które można podzielić na system trzypoziomowy i system czteropoziomowy.
W laserze gazowym cząstki generujące laserwycinarka lasera światłowodowegosą cząsteczkami gazu lub atomami. W laserze stałym materiałem roboczym jest kryształ lub szkło domieszkowane niewielką ilością jonów metali przejściowych lub jonów ziem rzadkich, a cząstkami roboczymi domieszkowane jony. Po odwróceniu liczby cząstek przez zewnętrzne pompowanie energii można wygenerować promieniowanie stymulowane. Kryształ i szkło to materiały matrycowe.
Substancją roboczą lasera płynnego jest ciecz, a powszechnym jest laser barwnikowy. Jego substancją roboczą jest roztwór złożony z barwnika rozpuszczonego w rozpuszczalniku, cząsteczki barwnika są cząstkami roboczymi, a rozpuszczalnik jest odpowiednikiem matrycy. Materiałem roboczym laserów półprzewodnikowych są półprzewodniki. Chociaż półprzewodniki są ciałami stałymi, mechanizm powstawania inwersji liczby cząstek w laserach półprzewodnikowych zasadniczo różni się od mechanizmu zwykłych laserów na ciele stałym, więc generalnie nie są one klasyfikowane do jednej kategorii.
Źródłem pompy jest urządzenie, które dostarcza energię do inwersji liczby cząstek. Zgodnie z formami energii używanymi podczas wzbudzania tryby pompowania obejmują wzbudzenie wyładowania, wzbudzenie optyczne, wzbudzenie energią cieplną, wzbudzenie energią chemiczną itp.
Wzbudzenie wyładowania gazowego jest powszechnie stosowaną metodą wzbudzania laserów gazowych. Jego mechanizm wzbudzenia polega na tym, że pod wysokim napięciem cząsteczki gazu jonizują i przewodzą prąd. Jednocześnie cząsteczki gazu (lub atomy i jony) zderzają się z elektronami przyspieszanymi przez pole elektryczne, absorbują energię elektronów, a następnie przeskakują na wysoki poziom energetyczny, tworząc inwersję liczby cząstek; Ponadto szybkie elektrony generowane przez działo elektronowe mogą być również wykorzystane do pompowania materiału roboczego i przejścia do poziomu wysokoenergetycznego, co nazywa się wzbudzeniem wiązki elektronów; Lasery półprzewodnikowe są pompowane prądem wtrysku, co nazywa się pompowaniem wtrysku.
Wzbudzenie optyczne polega na wykorzystaniu światła do napromieniowania materiału roboczego i materiału roboczegomaszyna do cięcia laserem światłowodowymwygeneruje inwersję liczby cząstek po pochłonięciu energii świetlnej. Źródłem światła do wzbudzania światła może być wysokowydajna i intensywna lampa emitująca światło, energia słoneczna lub laser. Lasery stałe i ciekłe są zwykle wzbudzane przez światło.
Wzbudzenie energii cieplnej polega na zwiększeniu liczby cząstek gazu na poziomie wysokoenergetycznym poprzez ogrzewanie wysokotemperaturowe, a następnie nagłym obniżeniu temperatury gazu. Ponieważ czas relaksacji termicznej wysokiego i niskiego poziomu energii jest inny, czas relaksacji niskiego poziomu energii jest krótki, a czas relaksacji wysokiego poziomu energii jest długi, aby zrealizować odwrócenie liczby cząstek między wysokimi i niski poziom energii.
Wzbudzenie energii chemicznej wykorzystuje energię chemiczną uwalnianą w procesie reakcji chemicznej do pompowania cząstek do wyższego poziomu energii i ustanawiania inwersji liczby cząstek. W przeciwieństwie do wyżej wspomnianego wzbudzenia wyładowania, wzbudzenia optycznego i wzbudzenia termicznego, wzbudzenie chemiczne wymaga podczas pracy energii zewnętrznej. Dlatego w niektórych specjalnych miejscach, w których brakuje zasilania, lasery chemiczne mogą wykorzystać swoje zalety lasera światłowodowego.
Rezonator optyczny Rezonator optyczny (w skrócie rezonator optyczny) jest zewnętrznym warunkiem generowania lasera i jest ważną częścią lasera. Najprostszy rezonator optyczny składa się z dwóch zwierciadeł pokrytych materiałami o wysokim współczynniku odbicia umieszczonych odpowiednio na obu końcach ośrodka aktywacyjnego. Dzięki cechom wysokiej kierunkowości, wysokiej monochromatyczności, wysokiej koherencji i wysokiej jasności, laserowa maszyna do cięcia światłowodowego jest nieodłączna od rezonatora optycznego.
Rezonator optyczny ma podwójną funkcję dodatniego sprzężenia zwrotnego i wyboru trybu. Tak zwane dodatnie sprzężenie zwrotne, to znaczy początkowe natężenie światła przemieszcza się tam iz powrotem między lustrami, jest równoważne zwiększeniu długości aktywnego ośrodka, a na koniec można zagwarantować pewną wielkość natężenia światła. Tak zwany dobór modów polega na sterowaniu charakterystyką wiązki oscylacyjnej we wnęce, tak aby oscylacja wycinarki lasera włóknowego założonego we wnęce była ograniczona do kilku modów własnych określonych przez wnękę, tak aby zwiększyć liczbę fotonów w jednym modzie i uzyskać silne spójne światło o dobrej monochromatyczności i kierunkowości.
Laser to fala elektromagnetyczna. Rezonator optyczny lasera ogranicza falę elektromagnetyczną w ograniczonym zakresie przestrzeni. Zgodnie z teorią pola elektromagnetycznego Maxwella, w pewnym zakresie przestrzeni może istnieć tylko seria rozszczepionych stanów własnych elektrycznej fali progresywnej. Te stany własne są modami rezonatora optycznego. Tryb laserowy jest również rozróżnialnymi stanami własnymi impulsu elektrycznego we wnęce optycznej, co jest określone przez strukturę wnęki.
Podsumowując, lasermaszyna do cięcia laserem światłowodowymskłada się zasadniczo z trzech części: materiału roboczego, źródła pompy i rezonatora optycznego. Te trzy części mają swoje własne role i współpracują ze sobą, aby promować pracę maszyny do cięcia laserowego.
OHGTECH: HGTECH jest pionierem i liderem przemysłowych zastosowań laserowych w Chinach oraz autorytatywnym dostawcą globalnych rozwiązań do obróbki laserowej. Kompleksowo zaaranżowaliśmy inteligentny sprzęt laserowy, linie produkcyjne do pomiarów i automatyzacji oraz inteligentną budowę fabryk, aby zapewnić kompleksowe rozwiązania dla inteligentnej produkcji.
