Laser serat menyumbang peningkatan pangsa laser industri dari tahun ke tahun karena strukturnya yang sederhana, biaya rendah, efisiensi konversi elektro-optik yang tinggi, dan efek keluaran yang baik. Menurut statistik, laser serat menyumbang 52,7% dari pasar laser industri pada tahun 2020.
Berdasarkan karakteristik sinar keluarannya, laser serat dapat dibagi menjadi dua kategori:laser terus menerusDanlaser pulsa. Apa perbedaan teknis antara keduanya, dan skenario penerapan apa yang cocok untuk masing-masingnya? Berikut ini adalah perbandingan sederhana penerapan dalam situasi umum.
Seperti namanya, keluaran laser oleh laser serat kontinu bersifat kontinu, dan daya dipertahankan pada tingkat yang tetap. Daya ini adalah daya pengenal laser.Keuntungan dari laser serat kontinu adalah pengoperasian yang stabil dalam jangka panjang.
Laser laser pulsa bersifat “intermiten”. Tentu saja, waktu intermiten ini seringkali sangat singkat, biasanya diukur dalam milidetik, mikrodetik, atau bahkan nanodetik dan pikodetik. Dibandingkan dengan laser kontinu, intensitas laser pulsa terus berubah, sehingga terdapat konsep “puncak” dan “palung”.
Melalui modulasi pulsa, laser berdenyut dapat dilepaskan dengan cepat dan mencapai daya maksimum pada posisi puncak, namun karena adanya palung, daya rata-rata menjadi relatif rendah.Dapat dibayangkan bahwa jika daya rata-rata sama, puncak daya laser pulsa bisa jauh lebih besar daripada laser kontinu, sehingga mencapai kepadatan energi yang lebih besar daripada laser kontinu, yang tercermin dalam kemampuan penetrasi penetrasi yang lebih besar dalam pengolahan logam. Pada saat yang sama, ini juga Cocok untuk material yang peka terhadap panas yang tidak dapat menahan panas tinggi yang berkelanjutan, serta beberapa material dengan reflektifitas tinggi.
Melalui karakteristik daya keluaran keduanya, kita dapat menganalisis perbedaan penerapannya.
Laser serat CW umumnya cocok untuk:
1. Pemrosesan peralatan besar, seperti mesin kendaraan dan kapal, pemotongan dan pemrosesan pelat baja besar, dan proses pemrosesan lainnya yang tidak sensitif terhadap efek termal tetapi lebih sensitif terhadap biaya
2. Digunakan dalam bedah pemotongan dan koagulasi di bidang medis, seperti hemostasis setelah operasi, dll.
3. Banyak digunakan dalam sistem komunikasi serat optik untuk transmisi dan amplifikasi sinyal, dengan stabilitas tinggi dan kebisingan fase rendah
4. Digunakan dalam aplikasi seperti analisis spektral, eksperimen fisika atom, dan lidar di bidang penelitian ilmiah, memberikan keluaran laser berdaya tinggi dan berkualitas sinar tinggi
Laser serat berdenyut biasanya cocok untuk:
1. Pemrosesan bahan secara presisi yang tidak tahan terhadap efek termal yang kuat atau bahan yang rapuh, seperti pemrosesan chip elektronik, kaca keramik, dan komponen biologis medis
2. Bahannya memiliki reflektifitas tinggi dan dapat dengan mudah merusak kepala laser itu sendiri karena pantulan. Misalnya pengolahan bahan tembaga dan aluminium
3. Perawatan permukaan atau pembersihan bagian luar dari substrat yang mudah rusak
4. Situasi pemrosesan yang memerlukan daya tinggi jangka pendek dan penetrasi dalam, seperti pemotongan pelat tebal, pengeboran material logam, dll.
5. Situasi dimana pulsa perlu digunakan sebagai karakteristik sinyal. Seperti komunikasi serat optik dan sensor serat optik, dll.
6. Digunakan di bidang biomedis untuk operasi mata, perawatan kulit dan pemotongan jaringan, dll., dengan kualitas sinar tinggi dan kinerja modulasi
7. Dalam pencetakan 3D, pembuatan komponen logam dengan presisi lebih tinggi dan struktur kompleks dapat dicapai
8. Senjata laser canggih, dll.
Ada beberapa perbedaan antara laser serat berdenyut dan laser serat kontinu dalam hal prinsip, karakteristik teknis, dan aplikasi, dan masing-masing cocok untuk berbagai kesempatan. Laser serat berdenyut cocok untuk aplikasi yang memerlukan daya puncak dan kinerja modulasi, seperti pemrosesan bahan dan biomedis, sedangkan laser serat kontinu cocok untuk aplikasi yang memerlukan stabilitas tinggi dan kualitas sinar tinggi, seperti komunikasi dan penelitian ilmiah. Memilih jenis laser serat yang tepat berdasarkan kebutuhan spesifik akan membantu meningkatkan efisiensi kerja dan kualitas aplikasi.
Waktu posting: 29 Des-2023