لیزر فایبر در یک نگاه
تکنولوژی لیزر فایبر و ویژگی ها
لیزر فایبر (fiber/fibre) نوعی لیزر است که در آن ماده محرک فعال ، یک فیبر نوری است که با عناصر خاکی کمیاب مانند اربیوم ، تریبیوم ، نئودیمیم ، دیسپروزیوم ، پراسئودیمیوم ، تلیوم و هلمیوم، تخدیر شده است. آنها مربوط به تقویت کننده های فیبر تخدیر شده هستند که تقویت نور بدون لیزینگ را فراهم می کنند.
در حال حاضر مزیت بزرگ لیزرهای فایبر نسبت به انواع دیگر تشعشعات نوری، انتقال آن با فیبر قابل انعطاف است. این واقعیت که نور در حال حاضر در یک فیبر است ، اجازه می دهد تا لیزر به راحتی به یک عنصر متمرکز تحویل داده شود که برای برش لیزر ، جوش و خم فلزات و پلیمرها بسیار مهم است. مزیت دیگر قدرت خروجی بالا است. لیزرهای فایبر می توانند مناطق فعال چند کیلومتری داشته باشند ، بنابراین می توانند افزایش توان نوری بسیار بالایی را فراهم کنند. آنها می توانند سطح کیلووات از قدرت خروجی مداوم را بخاطر نسبت سطح بالای فیبر به نسبت حجم ، پشتیبانی کنند که این امر باعث خنک سازی بسیار کارآمد می شود. ویژگی های موجبر فایبر ، تحریف حرارتی مسیر نوری را کاهش داده و از بین می برد و به طور معمول یک پرتوی نوری محدود و پراش تولید می کند. لیزرهای فایبر در مقایسه با لیزرهای میله ای یا گازی با قدرت مشابه ،فضای بسیار کمتری اشغال نموده و حجم کمتری دشته و به این دلیل این لیزرها هزینه کمتری دارند. لیزرهای فایبر قابل اعتماد بوده و از قابلیت تحمل درجه حرارت بالا و پایداری اشعه ، طول عمر طولانی و عملکرد بدون کلید نگهدارنده برخوردار هستند.
بالا بودن پیک توان و پالسهای نانو ثانیه ای ،مارکینگ و حکاکی با کیفیتی را ممکن می سازند. قدرت فوق العاده و کیفیت بهتر پرتوهای لیزر فایبر، لبه های برش تمیزتر و سرعت برش سریعتر را فراهم می کند.
کاربرد لیزرهای فایبر شامل پردازش مواد (مارک ، حکاکی ، برش)، ارتباطات از راه دور ، طیف سنجی ، داروسازی و تسلیحات سازی می باشد.
اکنون از لیزرهای فایبر برای ساخت دستگاههای موج صوتی سطح بالا (SAW) با کارایی بالا استفاده می شود. این لیزرها در مقایسه با فناوری
لیزر حالت جامد قدیمی، توان و هزینه کمتری را تحمیل میکنند.
لیزرهای فایبر توسط
دیودهای لیزر نیمه هادی یا توسط لیزرهای دیگر فایبر پمپ می شوند. لیزرهای فایبر پالسی Q-switched ، یک جایگزین کم مصرف و الکتریکی برای فناوری Nd: YAG ارائه می دهند.
ساده تر از لیزر فایبر!
اگرچه موارد فوق ممکن است از نظر علمی کمی سنگین باشد ، ما فکر کردیم که برخی از مزایایی را که در مورد کار با لیزر فایبر ایجاد شده است را شرح دهیم.
یکی از بزرگترین مزایایی که لیزر فایبر به کاربران خود ارائه می دهد این است که بسیار پایدار است.
سایر لیزرهای معمولی نسبت به تحرک بسیار حساس هستند و در صورت دریافت ضربه یا تکان فیزیکی ، کل تراز لیزراز بین میرود و نیاز به تنظیمات مجدد دارند.
از طرف دیگر ، لیزر فایبر ، پرتوی لیزر خود را در قسمت داخلی فیبر ایجاد می کند ، به این معنی که اپتیک حساسی لازم نیست که به درستی کار کند.
یکی دیگر از مزایای بزرگ در کار با لیزر فایبر این است که کیفیت پرتوی تحویل شده بسیار بالا است. از آنجا که پرتو همانطور که توضیح دادیم ، درون هسته فیبر باقی مانده است ، پرتوی مستقیمی را نگه می دارد که می تواند بسیار متمرکز باشد. نقطه پرتو لیزر فایبر را می توان فوق العاده کوچک ساخت که مناسب برای کاربردهایی مانند برش لیزر است.
یکی دیگر از جنبه های مفید در نحوه کار لیزرهای فایبر این است که با وجود تولید توان بالا ، در حالی که بسیار کارآمد هستند در عین حال به سادگی خنک شده و گرمایش سیستم به راحتی قابل دفع میباشد.
بسیاری از لیزرهای دیگر معمولاً تنها مقدار کمی از انرژی دریافت شده را به لیزر تبدیل می کنند. در حالی که لیزر فایبر در حدی بین ۷۰ تا ۸۰ درصد انرژی را تبدیل می کند که این امر دو فایده دارد.
لیزر فایبر تقریباً ۱۰۰٪ از انرژی ورودی دریافت شده را در خروجی خود تحویل می دهد ، اما همچنین بدان معنی است که مقدار کمی از این نیرو به گرما تبدیل می شود. هرگونه انرژی گرمایی که وجود دارد به طور مساوی در طول فیبر توزیع می شود که معمولاً هم بسیار طولانی است. با داشتن این توزیع حتی ، هیچ بخشی از فیبر خیلی گرم نمی شود تا جایی که باعث آسیب یا شکستگی شود.
هم اکنون نیز از تکنولوژی فایبر در ساخت دستگاه های لیزر فایبر مارکینگ جهت حکاکی و همچنین فایبرهای صنعتی توان بالا تا توان بیش از ۱۰ کیلووات جهت برش انواع فلزات تا ضخامت بیش از ۲۰ میلیمتر با سرعتی خیره کننده و کیفیتی بی بدیل استفاده میشود.
انتشار و کپی برداری این مقاله با ذکر آدرس این سایت بلامانع می باشد
www.behcut.ir