La differenza tra laser a fibra monomodale e multimodale

Laser a fibraSi riferisce a un laser che utilizza l'elemento di terre rare-fibra di vetro drogata come mezzo di guadagno. Il laser a fibra può essere sviluppato sulla base dell'amplificatore in fibra: sotto l'azione della luce della pompa, è facile da formare un'elevata densità di potenza nella fibra, risultato nella sostanza di lavoro laser del laser. Il livello di energia è "inversione numerica" e l'uscita di oscillazione laser può essere formata quando viene aggiunto un anello di feedback positivo (che forma una cavità risonante). I requisiti di elaborazione sono sempre più diversi ed esigenti. Il laser, il cuore della macchina da taglio laser, ha anche una separazione traMonomodaleE multimodale. I laser a fibra hanno un'ampia gamma di applicazioni, tra cui comunicazione laser a fibra ottica, telecomunicazioni spaziali laser, costruzione navale industriale, produzione automobilistica, incisione laser, marcatura laser, taglio laser, rotoli di stampa, foratura, taglio, saldatura, difesa militare e sicurezza in metallo e non metallo, attrezzature mediche, grandi infrastrutture, Come sorgente della pompa per altri laser, ecc.

Analisi di modalità singola e multimodale:

È ben noto che la distribuzione di energia del raggio eccitato dal laser a fibra è simile alla distribuzione "Gaussian". Il principio e la struttura del laser a fibra sono composti da una sorgente della pompa, un accoppiatore multimodale (combinatore a fascio), una grata in fibra, una fibra attiva e un modulo di uscita di calibrazione del raggio. E fibra passiva (fibra di uscita dell'energia) e altri componenti. Quando c' è un solo modulo pompa all'interno del laser, è chiamato un laser monomodale, E più moduli della pompa sono combinati insieme per consentire a più travi della pompa di entrare nella fibra attiva attraverso un combinatore a fascio, in modo da ottenere una maggiore potenza. Il raggio laser di questa combinazione multi-modulo è un laser multimodale. Tra i prodotti laser a fibra mainstream, i laser monomodali sono per lo più di media e piccola potenza, mentre i prodotti ad alta potenza sono per lo più laser multimodali.

La differenza tra multimodale e monomodale: il nucleo della modalità singola è abbastanza sottile ed emette un tipico raggio gaussiano con energia molto concentrata, simile a una montagna ripida, E la qualità del raggio è migliore di quella del multimodale; La distribuzione dell'energia è così simile a una tazza invertita, che è relativa alla media, la qualità del raggio è naturalmente migliore di quella della modalità singola. In base a diverse caratteristiche, anche le direzioni di applicazione di modalità singola e multimodale sono diverse. Ad esempio, nel taglio di lamiere in acciaio inossidabile/acciaio al carbonio da 1mm e inferiore, l'efficienza di elaborazione della modalità singola è migliorata in modo significativo rispetto a quella del multimodale (la modalità singola è il 15% più veloce ~ 20%) e la qualità di taglio è simile; nel taglio della piastra spessa di 2mm e oltre, Il laser multimodale ad alta potenza funziona meglio sia in termini di qualità che di efficienza.

Come scegliere modalità singola e multimodale?

Dal punto di vista del livello di potenza, i laser entro 1000W vengono principalmente lavorati con piastre sottili a causa della loro bassa energia. La configurazione monomodale dei laser entro 1kw è più in linea con le condizioni di mercato reali e i laser con potenza superiore a 1kw devono essere sottili e spessi. Dalla prospettiva dell'intera industria di trasformazione, il miglioramento della qualità di elaborazione è un requisito rigido che non può essere danneggiato. Molti laser ad alta potenza non tengono in conto la modalità singola nella selezione. Allo stesso tempo, il nucleo in fibra monomodale è in genere più sottile, il che significa che lo stesso laser di potenza viene trasmissione in esso, E il nucleo in fibra monomodale ha un carico energetico leggero più grande, che è un test per il materiale. Allo stesso tempo, durante il taglio di materiali altamente riflettenti, la luce riflessa ad alta intensità e il laser esportato sono sovrapposti. Se la tolleranza del materiale in fibra è sufficiente, sarà molto facile "bruciare il nucleo in fibra", ed è anche una sfida per la vita del materiale del nucleo! Molti produttori di laser sono quindi in alta configurazione del laser a fibra di potenza scelgono ancora la configurazione multimodale!