Principle and development prospect of UV DPSS laser system

 

The importance of laser is self-evident, it can be widely used in industry, medicine, communication, military and other fields, and promote the process of social development. Therefore, some people call it another important invention of human beings since the 20th century after the continuation of nuclear energy, computers and semiconductors. At the same time, it is also known as "the fastest knife", "the fastest ruler" and "the brightest light".

 

Light is when electrons in atoms absorb energy, transition from low energy level to high energy, and then fall back from high energy to low energy, and are released in the form of energy photons released when they fall back. The laser is the photon array that is induced (excited), and the photons in this photon array have the same optical characteristics and the same pace.

 

УФ-лазер

ультрафиолетовый лазер  | зеленый лазер  | Ультрафиолетовые лазеры  | ультрафиолетовый лазер dpss  | наносекундный лазер  | УФ лазерный источник  | Твердотельные лазеры

В настоящее время в зависимости от рабочей среды лазеры можно разделить на четыре категории: газовые лазеры, твердотельные лазеры, полупроводниковые лазеры и лазеры на красителях. Также были разработаны лазеры на свободных электронах. Мощные лазеры обычно имеют импульсный выход.

 

Первый рубиновый лазер появился в 1960 году, а моя страна разработала первый лазер в 1961 году, открыв новую главу в области лазеров. Лазеры обладают хорошей направленностью, высокой яркостью, хорошей монохроматичностью и хорошей когерентностью. Спустя более 50 лет лазерные технологии и приложения быстро развивались. Среди них полностью твердотельные УФ-лазеры имеют небольшие размеры, долгий срок службы, компактную структуру и просты в обслуживании. Ряд преимуществ стал одной из областей исследований для развития лазерной технологии.

 

 

Длина волны ультрафиолетового лазера составляет 355 нм, небольшое пятно, узкая ширина импульса, несколько длин волн, высокая скорость, хорошее проникновение, меньше тепла, большая выходная энергия, высокая пиковая мощность и хорошее поглощение материала и т. Д. Он относится к источнику холодного света, также известному как " «Холодная обработка» может лучше поглощаться материалом, и повреждение материала также невелико. По сравнению с обычными CO2-лазерами и волоконными лазерами, он может удовлетворить большинство требований промышленной прецизионной обработки. В настоящее время твердотельные УФ-лазеры широко используются в различных отраслях промышленности из-за их различных преимуществ в производительности и стали одними из основных современных лазеров промышленного класса.

 

Принцип работы твердотельного ультрафиолетового лазера

 

 

Лазер должен иметь три указанные выше части: источник накачки, рабочее вещество и оптический резонатор, а также лазер, использующий твердый лазерный материал в качестве рабочего тела. Под действием источника накачки рабочее вещество претерпевает инверсионное распределение населенностей и становится активированным веществом, обладающим эффектом усиления света. Часть усиленного света возвращается обратно для участия в возбуждении, и резонатор колеблется. После выполнения определенных условий можно генерировать лазерный свет.

 

1. Источник накачки: его функция заключается в передаче энергии рабочему веществу и возбуждении атомов с низкого энергетического уровня на внешнюю энергию высокого энергетического уровня. Обычно может быть световая энергия, тепловая энергия, электрическая энергия, химическая энергия и так далее.

 

2. Рабочий материал: ядро ​​лазера, в качестве рабочего материала лазера можно использовать только тот материал, который может обеспечить переход энергетического уровня.

 

3. Оптический резонатор: сделать вынужденное излучение рабочего тела непрерывным; непрерывно ускорять фотоны; ограничить направление излучения лазера.

 

Принцип лазерной маркировки

 

 

Лазерная маркировка — это метод маркировки, в котором используется лазер с высокой плотностью энергии для локального облучения заготовки с целью испарения или изменения цвета материала поверхности, в результате чего остается неизгладимая метка. Лазерная маркировка может печатать различные символы, символы и узоры и т. д., а размер символов может варьироваться от миллиметров до микрометров, что имеет особое значение для защиты от подделки продукции.

 

Сфокусированный очень тонкий лазерный луч подобен инструменту, который может точечно удалять материал с поверхности объекта. Его продвинутый характер заключается в том, что процесс маркировки представляет собой бесконтактную обработку без механического выдавливания или механического воздействия, поэтому он не повредит обрабатываемые предметы; Размер сфокусированного лазера небольшой, площадь термического воздействия небольшая, а обработка в порядке. Поэтому некоторые процессы, которые не могут быть достигнуты обычными методами, могут быть завершены.

 

Применение и разработка

 

Благодаря рынку приложений 3C, рынок ультрафиолетовых лазеров в моей стране быстро развивался за последние два года. После 2017 года рынок демонстрировал линейную тенденцию роста. В 2018 году рыночный спрос на ультрафиолетовые лазеры несколько снизился. Под влиянием эпидемии многие перерабатывающие отрасли развивались медленно и начали медленно расти в 2019 году. Хотя он не так популярен, как 2017 год, он относительно по сравнению с 2018 годом показывает небольшую тенденцию роста, которая отражает тенденцию применения и развития отечественные ультрафиолетовые лазеры сегодня.

 

технологическая крепость

 

 

Как основное направление промышленной обработки, ультрафиолетовые лазеры были разработаны в последние годы, как и волоконные лазеры, и мощность постоянно увеличивалась, начиная с самых ранних 3 Вт, 5 Вт, до 10 Вт, 15 Вт, а затем до 30 Вт, 40 Вт.

 

Ввиду постоянного повышения эффективности лазерной обработки и требований к промышленному применению наносекундные ультрафиолетовые лазеры мощностью более 5 Вт стали новым фаворитом на рынке. Таким образом, наносекундные ультрафиолетовые лазеры средней и большой мощности с высокой мощностью, узкой шириной импульса и высокой частотой повторения могут удовлетворить потребности различных заказчиков. Требования к приложениям обработки для выходной мощности УФ-лазера.

 

Чтобы адаптироваться к повышению требований к точности промышленной обработки, RFH Laser самостоятельно разработала и произвела твердотельные ультрафиолетовые лазеры. В соответствии с условиями бытового использования, эта серия продуктов использует две формы полного воздушного охлаждения и водяного охлаждения со стабильной производительностью продукта, небольшим размером, компактной конструкцией и низким энергопотреблением. . Выходной лазерный луч является основным режимом с хорошим качеством луча и высокой пиковой мощностью, который может удовлетворить требования большинства промышленных прецизионных станков.