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光纤激光打标系统概述

激光打标机   2011-07-22 10:00:30

<一>、概述

在光纤激光器出现前,激光打标系统的激光源一般是用连续或脉冲二氧化碳激光器、Nd-YAG激光器作为光源。光纤激光器在九十年代末出现后,很快就被应用于激光打标系统上。与传统打标机激光光源相比,光纤激光器是完全风冷式的,不需要冷却水及与此相关的制冷机,冷却水管道和温控仪等配套设备,体积及能耗大为缩小,能够期望在短期内使整机成本及用户的使用成本低于使用传统激光光源的打标系统,具有很大的市场潜力。

<二>、光纤激光打标机的结构及工作原理

光纤激光标刻系统采用多个小功率风冷激光二极管作为泵浦源,通过多分枝耦合进单根激光光纤,以掺稀土元素(Nd,Yb或者Er)光纤作为激光介质,以反射镜,光纤光栅作为谐振腔,可脉冲和连续运转。新型光纤激光器具有单模输出,散热特性好,效率高,结构紧凑等特点,特别适合高精度的激光标刻工业。典型的10-100KHz高重复率工作,10W-20W平均功率输出的光纤激光器成品的体积仅有22′25′10cm而且没有水冷系统,体积大为缩小。因为激光二极管是低电压工作,光纤激光器的电光效率高达70%,驱动电源的大小与灯泵Nd-YAG激光器相比是微不足道的。

光纤激光器应用于激光标刻的优势:

1、光束质量好,接近衍射极限。TEM00基横模输出,M2接近1,光束发散角为0.24mrad;

2、脉冲重复频率高,输出功率稳定,单脉冲能量波动小于1%,从而可实现高速激光标刻,还可精确控制光斑的大小,深度,形状;

3、高效率,插头效率高达20%,电光转换效率可达70%;

4、环境适应能力强,可在高震动,高湿度的环境下连续正常工作。

5、无水冷装置,体积小,效率高,可靠性高,长时间免维修,节约使用成本。

 


 
 

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