Ποια είναι τα χαρακτηριστικά των λέιζερ ινών υψηλής ισχύος;

Λέιζερ ινών υψηλής ισχύοςέχουν επίσης δείξει μεγάλες δυνατότητες εφαρμογής στην εξερεύνηση ενέργειας, τις μεγάλες επιστημονικές συσκευές, την επιστήμη του διαστήματος, την περιβαλλοντική επιστήμη και άλλους τομείς, και θα γίνει ένα ισχυρό εργαλείο για τον άνθρωπο να κατανοήσει και να μεταμορφώσει τον κόσμο.

Τα πλεονεκτήματα των λέιζερ ινών υψηλής ισχύος είναι τα εξής.

(1) Η ποιότητα της δέσμης είναι καλή. Η δομή κυματοδηγού της ίνας καθορίζει ότι το λέιζερ ινών είναι εύκολο να αποκτήσει μια έξοδο εγκάρσιας λειτουργίας και επηρεάζεται λιγότερο από εξωτερικούς παράγοντες και μπορεί να επιτύχει έξοδο λέιζερ υψηλής φωτεινότητας.

(2) Υψηλή απόδοση. Τα λέιζερ ινών μπορούν να επιτύχουν υψηλή απόδοση μετατροπής φωτός σε φως επιλέγοντας ως πηγή αντλίας ένα λέιζερ ημιαγωγών που ταιριάζει με το μήκος κύματος εκπομπής και τα χαρακτηριστικά απορρόφησης των ντοπαρισμένων στοιχείων σπάνιων γαιών. Για λέιζερ ινών υψηλής ισχύος με πρόσμειξη υττερβίου, επιλέγονται γενικά λέιζερ ημιαγωγών 915 nm ή 975 nm. Λόγω της απλής δομής του ενεργειακού επιπέδου του Yb3 plus, φαινόμενα όπως η μετατροπή προς τα πάνω, η απορρόφηση διεγερμένης κατάστασης και η απόσβεση συγκέντρωσης σπάνια συμβαίνουν και η διάρκεια ζωής του φθορισμού είναι μεγάλη. Η ενέργεια μπορεί να αποθηκευτεί αποτελεσματικά για να επιτευχθεί λειτουργία υψηλής ισχύος. Η συνολική ηλεκτρο-οπτική απόδοση των εμπορικών λέιζερ ινών είναι τόσο υψηλή όσο 25 τοις εκατό, γεγονός που συμβάλλει στη μείωση του κόστους, στην εξοικονόμηση ενέργειας και στην προστασία του περιβάλλοντος.

(3) Καλά χαρακτηριστικά απαγωγής θερμότητας. Τα λέιζερ ινών χρησιμοποιούν επιμήκεις ίνες με προσμείξεις σπάνιων γαιών ως μέσο κέρδους λέιζερ, οι οποίες έχουν πολύ μεγάλη αναλογία επιφάνειας προς όγκο. Είναι περίπου 1000 φορές μεγαλύτερο από αυτό ενός λέιζερ συμπαγούς μπλοκ και έχει ένα φυσικό πλεονέκτημα στη διάχυση θερμότητας. Σε περίπτωση μέσης και χαμηλής ισχύος, δεν απαιτείται ειδική ψύξη της οπτικής ίνας. Στην περίπτωση υψηλής ισχύος, η ψύξη με νερό χρησιμοποιείται για τη διάχυση της θερμότητας, η οποία μπορεί επίσης να αποφύγει αποτελεσματικά την υποβάθμιση της ποιότητας και της απόδοσης της δέσμης που προκαλούνται από θερμικές επιδράσεις στα λέιζερ στερεάς κατάστασης.

(4) Συμπαγής δομή και υψηλή αξιοπιστία. Δεδομένου ότι το λέιζερ ινών χρησιμοποιεί μια μικρή και μαλακή ίνα ως μέσο κέρδους λέιζερ, είναι ωφέλιμο να συμπιέζεται ο όγκος και να εξοικονομείται το κόστος. Η πηγή αντλίας χρησιμοποιεί επίσης ένα λέιζερ ημιαγωγών που είναι μικρό σε μέγεθος και εύκολο να διαμορφωθεί. Τα εμπορικά προϊόντα μπορούν γενικά να παράγονται με πλεξίδες. Σε συνδυασμό με συσκευές οπτικών ινών όπως πλέγματα Bragg ινών, όλες αυτές οι συσκευές μπορούν να είναι πλήρως οπτικές ίνες αρκεί να είναι συγχωνευμένες μεταξύ τους. Έχουν υψηλή ανοσία στις περιβαλλοντικές διαταραχές και υψηλή σταθερότητα, γεγονός που μπορεί να εξοικονομήσει χρόνο και κόστος συντήρησης.

Τυπικές εφαρμογές λέιζερ ινών υψηλής ισχύος

Λόγω των πλεονεκτημάτων της καλής ποιότητας δέσμης, της υψηλής ηλεκτρο-οπτικής απόδοσης, της συμπαγούς δομής και της καλής αξιοπιστίας, τα λέιζερ ινών έχουν εξαιρετική απόδοση σε όλες τις πτυχές της βιομηχανικής επεξεργασίας, της ιατρικής θεραπείας, της τηλεπισκόπησης, της ασφάλειας, της επιστημονικής έρευνας και άλλων τομέων.

Στον βιομηχανικό τομέα, τα λέιζερ ινών μπορούν να χωριστούν σε τρία επίπεδα ανάλογα με την ισχύ εξόδου: λέιζερ ινών χαμηλής ισχύος (<50 watts), mainly used in microstructure processing, laser marking, resistance adjustment, precision drilling, metal engraving, etc.; medium-power fiber lasers (50-500 watts), mainly used in drilling, welding, cutting and surface treatment of thin metal plates; high-power fiber lasers (>1000 watt), χρησιμοποιείται κυρίως στην κοπή χονδρών μεταλλικών πλακών, στην επίστρωση μεταλλικών επιφανειών, στην τρισδιάστατη επεξεργασία ειδικών πλακών κ.λπ. περιβάλλοντα. Η τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης που έχει εμφανιστεί τα τελευταία χρόνια απαιτεί ιδιαίτερα αυτού του είδους το σύστημα λέιζερ υψηλής φωτεινότητας.

Στον ιατρικό τομέα, το ιδανικό μήκος κύματος λέιζερ είναι 1,3 μικρά, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για διαγνωστική απεικόνιση. μεταξύ 1,5 microns (αιχμής απορρόφησης νερού) και 4 microns μπορούν να χρησιμοποιηθούν για χειρουργική επέμβαση. Για ιατρικές εφαρμογές, το μεγαλύτερο πλεονέκτημα των λέιζερ ινών είναι η συμπαγής, εύκαμπτη γεωμετρία τους. Μια πηγή φωτός μικρού συνεκτικού μήκους κύματος με ευρεία φασματική περιοχή και υψηλή ισχύ εξόδου είναι το κλειδί για να αποκτήσετε ένα σύστημα οπτικής τομογραφίας συνοχής υψηλής ταχύτητας, εξαιρετικά υψηλής ανάλυσης. Τα λέιζερ ινών με πρόσμειξη με έρβιο και τα λέιζερ ινών Raman με πρόσμειξη υττερβίου έχουν τις τυπικές απαιτήσεις για οπτική τομογραφία συνοχής: μικρό και συμπαγές, στιβαρό, προσιτό, σχετικά υψηλή ισχύ και υψηλή ανάλυση χωρίς οπτική ευθυγράμμιση. Τα υψηλής ισχύος λέιζερ ινών με πρόσμιξη ερβίου και τα λέιζερ ινών με πρόσμειξη θούλιο είναι κατάλληλα για ιατρικές και χειρουργικές εφαρμογές. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το λέιζερ όχι μόνο μπορεί να κόψει και να πήξει γρήγορα τους μαλακούς ιστούς, αλλά έχει επίσης αιμοστατική λειτουργία σε μήκος κύματος 1,94 microns. Και χάρη στην εξαιρετική ποιότητα δέσμης των λέιζερ ινών, η επέμβαση γίνεται με υψηλή ακρίβεια.

Στον τομέα της τηλεπισκόπησης, το μήκος κύματος εξόδου των λέιζερ με μεσαίες υπέρυθρες ίνες, όπως τα λέιζερ ινών με πρόσμειξη με έρβιο και τα λέιζερ ινών με πρόσμειξη θούλιου, βρίσκεται στο ατμοσφαιρικό παράθυρο, το οποίο μπορεί να περάσει από την ατμόσφαιρα με χαμηλή απώλεια. Ειδικότερα, τα λέιζερ ινών με πρόσμειξη θούλιου αποκτούν ευκολότερα υψηλή απόδοση ισχύος στην ασφαλή ζώνη για τα μάτια και έχουν περισσότερα πλεονεκτήματα στην ενίσχυση ισχύος. Ένα άλλο πλεονέκτημα των λέιζερ οπτικών ινών είναι ότι είναι συμπαγή και φορητά, γεγονός που θα συμβάλει στη μείωση του φορτίου στα αεροπορικά ή αεροδιαστημικά οχήματα.

Στον τομέα της εθνικής άμυνας και των στρατιωτικών υποθέσεων, τα λέιζερ χρησιμοποιούνται ευρέως στην ανίχνευση ραντάρ, την ασφαλή επικοινωνία, την καθοδήγηση και τη θανάτωση. Από τη γέννηση του λέιζερ ινών, έχει γίνει μια δημοφιλής υποψήφια πηγή φωτός για τη νέα γενιά όπλων λέιζερ λόγω των μοναδικών πλεονεκτημάτων του. Η ποιότητα υψηλής δέσμης του λέιζερ ινών είναι ιδιαίτερα κατάλληλη για τη μετάδοση ενεργειακών φυταρίων σε μεγάλες αποστάσεις. Σε σύγκριση με άλλες πηγές φωτός, το μικρότερο μέγεθός του ευνοεί την υψηλή κινητικότητα της πλατφόρμας εκτόξευσης και βελτιώνει την προσαρμοστικότητα και τη δυνατότητα επιβίωσης στο πεδίο της μάχης. Στο πεδίο της μάχης στο Αφγανιστάν, το σύστημα νάρκης λέιζερ «Zeus» της SPATA έχει εκτελέσει εργασίες σάρωσης ναρκοπεδίων. Από το 2009, το Πολεμικό Ναυτικό των ΗΠΑ έχει επανειλημμένα χρησιμοποιήσει συστήματα λέιζερ ινών για την καταστροφή μη επανδρωμένων εναέριων οχημάτων, βλημάτων πυροβολικού και μικρών πλοίων και έχει εγκατασταθεί σε πολεμικά πλοία το 2014. Το 2012, η ​​Rheinmetall, Γερμανός έμπορος αμυντικών όπλων, ξεκίνησε μια διπλή σύστημα λέιζερ σωλήνων με ισχύ εξόδου 50 κιλοβάτ, το οποίο αναχαίτισε και κατέστρεψε στόχους όπως drones και βλήματα πυροβολικού σε πειράματα επίδειξης.

Όπλο λέιζερ

Το όπλο λέιζερ είναι ένα είδος νέας ιδέας όπλου που αναπτύσσεται γρήγορα. Τα όπλα λέιζερ εκπέμπουν φως λέιζερ υψηλής ενέργειας στην επιφάνεια του στόχου με την ταχύτητα του φωτός και καταστρέφουν τις βασικές συσκευές όπως η φωτοηλεκτρική ανίχνευση, η πλοήγηση και η καθοδήγηση, ή κάνουν τον στόχο "τυφλό, τυφλό" ή καίγεται μέσα από το κέλυφος του οχήματος να το καταρρίψετε ή να πυροδοτήσετε το καύσιμο για να το κάνετε να εκραγεί στον αέρα και η εργασία ζημιάς μπορεί να ολοκληρωθεί σε σύντομο χρονικό διάστημα. Από τη γέννηση των όπλων λέιζερ, η ανάπτυξή του γνώρισε πολλά σκαμπανεβάσματα. Η ωριμότητα των τεχνολογιών λέιζερ στερεάς κατάστασης, όπως τα λέιζερ ινών, έχει δώσει νέα ώθηση στην ανάπτυξη όπλων λέιζερ και έχει γίνει το επίκεντρο της έρευνας μεγάλων στρατιωτικών δυνάμεων. Προς το παρόν, οι Ηνωμένες Πολιτείες, το Ηνωμένο Βασίλειο, η Ρωσία, η Γερμανία, η Ινδία και άλλες χώρες έχουν ξεκινήσει την ανάπτυξη όπλων λέιζερ και έχουν πραγματοποιήσει σχετικές δοκιμές. Είναι προ των πυλών που τα όπλα λέιζερ θα μπουν στο πεδίο της μάχης.

Η τεχνολογία λέιζερ ινών αντιπροσωπεύει την κατεύθυνση ανάπτυξης του λέιζερ υψηλής ισχύος και υψηλής φωτεινότητας. Ενσωματώνει οργανικά την τεχνολογία κυματοδηγών ινών και την τεχνολογία άντλησης λέιζερ ημιαγωγών. Το λέιζερ υψηλής ισχύος με οπτική ίνα ως φορέας αναμένεται να καλύψει την επείγουσα ζήτηση για λέιζερ υψηλής ισχύος και υψηλής απόδοσης στους τομείς της προηγμένης κατασκευής λέιζερ και της στρατιωτικής άμυνας στο μέλλον. Είναι μια τεχνολογία αιχμής με σημαντική στρατηγική σημασία για την εθνική οικονομία και την εθνική ασφάλεια. Τα λέιζερ ινών υψηλής ισχύος έχουν επίσης δείξει μεγάλες δυνατότητες εφαρμογής στην εξερεύνηση ενέργειας, τις μεγάλες επιστημονικές συσκευές, την επιστήμη του διαστήματος, την περιβαλλοντική επιστήμη και άλλους τομείς, και θα γίνουν ένα ισχυρό εργαλείο για τα ανθρώπινα όντα να κατανοήσουν και να μεταμορφώσουν τον κόσμο.

Στοιχεία επικοινωνίας:

Εάν έχετε οποιεσδήποτε ιδέες, μη διστάσετε να μιλήσετε μαζί μας. Ανεξάρτητα από το πού βρίσκονται οι πελάτες μας και ποιες είναι οι απαιτήσεις μας, θα ακολουθήσουμε τον στόχο μας να παρέχουμε στους πελάτες μας υψηλή ποιότητα, χαμηλές τιμές και την καλύτερη εξυπηρέτηση.