Επαγγελματική γνώση

Ανάλυση της εφαρμογής λέιζερ ινών σε διάφορες βιομηχανίες

2021-04-01
Βιομηχανική εφαρμογή μηχανής σήμανσης με λέιζερ ινών
Η βιομηχανική παραγωγή απαιτεί υψηλή αξιοπιστία, μικρό μέγεθος, ησυχία και εύκολο χειρισμό. Τα λέιζερ ινών ευνοούνται ευρέως για τη συμπαγή διάταξη τους, τη συμμόρφωση με υψηλή μετατροπή φωτός, τον μικρό χρόνο προθέρμανσης, τη μικρή επίδραση από την κατάσταση, χωρίς συντήρηση και εύκολη σύνδεση με οπτικές ίνες ή συστήματα καθοδήγησης φωτός. Σήμερα, τα λέιζερ ινών αντικαθιστούν σταδιακά τις κορυφαίες θέσεις των παραδοσιακών λέιζερ στη σήμανση λέιζερ, τη συγκόλληση με λέιζερ και την κοπή με λέιζερ.
Στο πεδίο σήμανσης, λόγω της υψηλής ποιότητας ακτίνας και της ακρίβειας τοποθέτησης των λέιζερ ινών, το σύστημα σήμανσης ινών αντικαθιστά το σύστημα σήμανσης παλμού Nd: YAG που δεν υπόκειται σε άντληση λέιζερ υψηλού διοξειδίου του άνθρακα και λαμπτήρα ξένου. Στις αγορές Taixi και Ιαπωνίας, αυτό το είδος αντικατάστασης πραγματοποιείται σε μεγάλο αριθμό. Μόνο στην Ιαπωνία, η μηνιαία ζήτηση είναι μεγαλύτερη από 100 μονάδες. Σύμφωνα με την IPG, η Γερμανική BMW Motors είχε αγοράσει τα λέιζερ ινών υψηλής ισχύος για χρήση σε γραμμές παραγωγής συγκόλλησης πορτών.
Ως η μεγαλύτερη βιομηχανική χώρα παραγωγής στον κόσμο, η ζήτηση της Κίνας για μηχανήματα σήμανσης με ίνες λέιζερ είναι πολύ μεγάλη και αναμένεται να έχει περισσότερες από 2.000 μονάδες ετησίως. Στον τομέα της συγκόλλησης και κοπής με λέιζερ, με την ανάπτυξη χιλιάδων βατ ή ακόμη και δεκάδων μεγαβάτ λέιζερ ινών, έχουν επίσης εφαρμοστεί λέιζερ ινών.
Εφαρμογή λέιζερ ινών στην ανίχνευση
Σε σύγκριση με άλλες πηγές φωτός, τα λέιζερ ινών έχουν πολλά πλεονεκτήματα ως πηγές ανίχνευσης. Πρώτα απ 'όλα, τα λέιζερ ινών έχουν εξαιρετικές επιδόσεις όπως υψηλό ποσοστό χρησιμοποίησης, δυνατότητα συντονισμού, καλή σταθερότητα, μικρό μέγεθος, ελαφρύ, εύκολη συντήρηση και καλή ποιότητα δέσμης. Δεύτερον, τα λέιζερ ινών είναι καλά συνδεδεμένα με οπτικές ίνες και είναι πλήρως συμβατά με υπάρχουσες συσκευές οπτικών ινών, επιτρέποντας τον πλήρη έλεγχο των ινών.
Η ανίχνευση οπτικών ινών που βασίζεται σε ρυθμιζόμενα στενά λεία λέιζερ ινών είναι πλέον μια από τις πιο καυτές εφαρμογές σε αυτόν τον τομέα. Το λέιζερ ινών έχει στενό φάσμα φάσματος γραμμής, εξαιρετικά μεγάλο μήκος στεγνώματος και μπορεί να ρυθμιστεί γρήγορα για συχνότητα. Εφαρμόζοντας αυτό το στενό λέιζερ ινών λωρίδας στο διάχυτο σύστημα ανίχνευσης επιτρέπει την ανίχνευση ινών εξαιρετικά μεγάλης απόστασης, υψηλής ακρίβειας. Στις Ηνωμένες Πολιτείες και την Ευρώπη, αυτή η ικανότητα ανίχνευσης που βασίζεται σε ρυθμιζόμενα λέιζερ στενών λωρίδων ινών χρησιμοποιείται παντού. Η Κίνα αναμένει να έχει περισσότερα από 100 τέτοια λέιζερ οπτικών ινών ετησίως.
Εφαρμογή λέιζερ ινών στην επικοινωνία
Σε σύγκριση με άλλους τύπους λέιζερ, τα λέιζερ ινών έχουν προφανή πλεονεκτήματα όσον αφορά τη συμπαγή διάταξη, την απαγωγή θερμότητας, την ποιότητα της δέσμης, τον όγκο και τη συμβατότητα με τα υπάρχοντα συστήματα και έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως στον τομέα της επικοινωνίας.
Το λέιζερ ινών με κλειδωμένη λειτουργία με νήματα σπάνιων γαιών ως μέσο κέρδους μπορεί να παράγει οπτικούς παλμούς εξαιρετικά μικρού μεγέθους με υψηλό ρυθμό επανάληψης και πλάτος παλμού picosecond ή femtosecond, και το μήκος κύματος του λέιζερ πέφτει στο βέλτιστο παράθυρο επικοινωνίας ινών 1,55 μm. Στο συγκρότημα, είναι η πηγή φιλοδοξίας του συστήματος οπτικής επικοινωνίας υψηλής ταχύτητας στο μέλλον. Σήμερα, έχουν αναπτυχθεί λέιζερ ινών με λειτουργία κλειδώματος με ρυθμούς επανάληψης 10 GHz και 40 GHz. Μόλις αναπτυχθεί αυτό το δίκτυο επικοινωνίας, η ζήτηση για αυτό το παράδειγμα λέιζερ θα είναι τεράστια.
Εφαρμογή λέιζερ ινών στη θεραπεία
Σήμερα, τα περισσότερα από τα λέιζερ που χρησιμοποιούνται σε κλινικές εφαρμογές είναι λέιζερ ιόντων αργού, λέιζερ διοξειδίου του άνθρακα και λέιζερ YAG, αλλά συνήθως η ποιότητα των ακτίνων τους δεν είναι υψηλή, έχουν πολύ μεγάλο όγκο, απαιτούν ένα τεράστιο σύστημα ψύξης νερού και είναι πολύ δύσκολο να τοποθετηθεί και να συντηρηθεί. Μπορούν να προστεθούν λέιζερ ινών. Δεδομένου ότι τα μόρια του νερού έχουν μέγιστη αναρρόφηση στα 2 μm, η χρήση λέιζερ ινών 2 ​​μm ως χειρουργική επέμβαση μπορεί να επιτύχει ταχεία αιμόσταση και να αποφύγει βλάβες στο ανθρώπινο σώμα με χειρουργική επέμβαση.