Միառեժիմ-բազմառեժիմ-օղակ-հիբրիդային լազերային եռակցման համեմատություն

Եռակցումը երկու կամ ավելի մետաղներ միացնելու գործընթաց է՝ ջերմության կիրառման միջոցով: Եռակցումը սովորաբար ներառում է նյութը մինչև հալման կետ տաքացնելը, որպեսզի հիմնական մետաղը հալվի՝ լրացնելով միացումների միջև եղած ճեղքերը՝ ստեղծելով ամուր կապ: Լազերային եռակցումը միացման մեթոդ է, որն օգտագործում է լազերը որպես ջերմության աղբյուր:

Որպես օրինակ վերցնենք քառակուսի կորպուսով մարտկոցը. մարտկոցի միջուկը միացված է լազերով մի քանի մասերի միջոցով: Լազերային եռակցման ողջ գործընթացի ընթացքում նյութի միացման ամրությունը, արտադրության արդյունավետությունը և արատների հաճախականությունը երեք հարցեր են, որոնք առավել մտահոգիչ են արդյունաբերության համար: Նյութի միացման ամրությունը կարող է արտացոլվել մետաղագրական թափանցման խորությամբ և լայնությամբ (սերտորեն կապված լազերային լույսի աղբյուրի հետ). արտադրության արդյունավետությունը հիմնականում կապված է լազերային լույսի աղբյուրի մշակման ունակության հետ. արատների հաճախականությունը հիմնականում կապված է լազերային լույսի աղբյուրի ընտրության հետ. հետևաբար, այս հոդվածում քննարկվում են շուկայում տարածվածները: Կատարվում է մի քանի լազերային լույսի աղբյուրների պարզ համեմատություն՝ հույս ունենալով օգնել գործընթացների մյուս մշակողներին:

Որովհետևլազերային եռակցումէապես լույսից ջերմության փոխակերպման գործընթաց է, որում ներգրավված են մի քանի հիմնական պարամետրեր՝ ճառագայթի որակը (BBP, M2, դիվերգենցիայի անկյուն), էներգիայի խտությունը, միջուկի տրամագիծը, էներգիայի բաշխման ձևը, ադապտիվ եռակցման գլխիկը, մշակման գործընթացի պատուհանները և մշակելի նյութերը հիմնականում օգտագործվում են այդ ուղղություններից լազերային լույսի աղբյուրները վերլուծելու և համեմատելու համար։

Միառոդ-բազմամոդ լազերի համեմատություն

Միառեժիմային բազմառեժիմային սահմանում.

Միառոդը վերաբերում է լազերային էներգիայի միակ բաշխման պատկերին երկչափ հարթության վրա, մինչդեռ բազմառոդը վերաբերում է տարածական էներգիայի բաշխման պատկերին, որը ձևավորվում է բազմակի բաշխման պատկերների վերադրմամբ: Ընդհանուր առմամբ, ճառագայթի որակի M2 գործակցի չափը կարող է օգտագործվել՝ որոշելու համար, թե արդյոք մանրաթելային լազերի ելքը միառոդ է, թե բազմառոդ. 1.3-ից փոքր M2-ը մաքուր միառոդ լազեր է, 1.3-ից և 2.0-ից միջև M2-ը կիսա-միառոդ լազեր է (քիչառոդ), իսկ M2-ը մեծ է 2.0-ից: Բազմառոդ լազերների համար:

Որովհետևլազերային եռակցումէապես լույսից ջերմության փոխակերպման գործընթաց է, որում ներգրավված են մի քանի հիմնական պարամետրեր՝ ճառագայթի որակը (BBP, M2, դիվերգենցիայի անկյուն), էներգիայի խտությունը, միջուկի տրամագիծը, էներգիայի բաշխման ձևը, ադապտիվ եռակցման գլխիկը, մշակման գործընթացի պատուհանները և մշակելի նյութերը հիմնականում օգտագործվում են այդ ուղղություններից լազերային լույսի աղբյուրները վերլուծելու և համեմատելու համար։

Միառոդ-բազմամոդ լազերի համեմատություն

Միառեժիմային բազմառեժիմային սահմանում.

Միառոդը վերաբերում է լազերային էներգիայի միակ բաշխման պատկերին երկչափ հարթության վրա, մինչդեռ բազմառոդը վերաբերում է տարածական էներգիայի բաշխման պատկերին, որը ձևավորվում է բազմակի բաշխման պատկերների վերադրմամբ: Ընդհանուր առմամբ, ճառագայթի որակի M2 գործակցի չափը կարող է օգտագործվել՝ որոշելու համար, թե արդյոք մանրաթելային լազերի ելքը միառոդ է, թե բազմառոդ. 1.3-ից փոքր M2-ը մաքուր միառոդ լազեր է, 1.3-ից և 2.0-ից միջև M2-ը կիսա-միառոդ լազեր է (քիչառոդ), իսկ M2-ը մեծ է 2.0-ից: Բազմառոդ լազերների համար:

Ինչպես ցույց է տրված նկարում. Նկար b-ն ցույց է տալիս մեկ հիմնարար ռեժիմի էներգիայի բաշխումը, և էներգիայի բաշխումը շրջանագծի կենտրոնով անցնող ցանկացած ուղղությամբ ունի գաուսյան կորի տեսք։ Նկար a-ն ցույց է տալիս բազմամոդ էներգիայի բաշխումը, որը տարածական էներգիայի բաշխումն է, որը ձևավորվում է բազմաթիվ մեկ լազերային ռեժիմների վերադրմամբ։ Բազմամոդ վերադրման արդյունքը հարթ գագաթով կոր է։

Տարածված միառեժիմ լազերներ՝ IPG YLR-2000-SM, SM-ը Single Mode-ի հապավումն է: Հաշվարկներում օգտագործվում է կոլիմացված ֆոկուս 150-250՝ ֆոկուսային կետի չափը հաշվարկելու համար, էներգիայի խտությունը 2000 Վտ է, իսկ ֆոկուսային էներգիայի խտությունը օգտագործվում է համեմատության համար:

Միառեժիմային և բազմառեժիմային համեմատությունլազերային եռակցումէֆեկտներ

Միառեժիմ լազեր. փոքր միջուկի տրամագիծ, բարձր էներգիայի խտություն, ուժեղ թափանցելիություն, փոքր ջերմային ազդեցության գոտի, նման է սուր դանակի, հատկապես հարմար է բարակ թիթեղների և բարձր արագությամբ եռակցման համար, և կարող է օգտագործվել գալվանոմետրերի հետ՝ փոքր մասերի և բարձր անդրադարձնող մասերի (ծայրահեղ անդրադարձնող մասերի), ականջների, միացնող մասերի և այլնի մշակման համար, ինչպես ցույց է տրված վերևում գտնվող նկարում, միառեժիմն ունի ավելի փոքր բանալու անցք և ներքին բարձր ճնշման մետաղական գոլորշու սահմանափակ ծավալ, ուստի այն ընդհանուր առմամբ չունի թերություններ, ինչպիսիք են ներքին ծակոտիները: Ցածր արագությունների դեպքում տեսքը կոպիտ է առանց պաշտպանիչ օդ փչելու: Բարձր արագությունների դեպքում ավելացվում է պաշտպանություն: Գազի մշակման որակը լավն է, արդյունավետությունը՝ բարձր, եռակցումները հարթ և հարթ են, իսկ ելքային արագությունը՝ բարձր: Այն հարմար է կույտային եռակցման և թափանցելի եռակցման համար:

Բազմառեժիմ լազեր. Մեծ միջուկի տրամագիծ, մի փոքր ավելի ցածր էներգիայի խտություն, քան միառեժիմ լազերը, բութ դանակ, ավելի մեծ բանալու անցք, ավելի հաստ մետաղական կառուցվածք, ավելի փոքր խորության և լայնության հարաբերակցություն, և նույն հզորության դեպքում ներթափանցման խորությունը 30%-ով ցածր է, քան միառեժիմ լազերինը, ուստի այն հարմար է օգտագործման համար: Հարմար է հետևի եռակցման մշակման և հաստ թիթեղների մշակման համար՝ մեծ հավաքման բացերով:

Կոմպոզիտային օղակաձև լազերային կոնտրաստ

Հիբրիդային եռակցում. 915 նմ ալիքի երկարությամբ կիսահաղորդչային լազերային ճառագայթը և 1070 նմ ալիքի երկարությամբ մանրաթելային լազերային ճառագայթը միավորված են նույն եռակցման գլխիկում: Երկու լազերային ճառագայթները համակցվածորեն բաշխված են, և երկու լազերային ճառագայթների ֆոկուսային հարթությունները կարող են ճկունորեն կարգավորվել, այնպես որ արտադրանքն ունի և՛ կիսահաղորդչային, և՛...լազերային եռակցումհնարավորություններ եռակցումից հետո։ Էֆեկտը պայծառ է և ունի մանրաթելի խորությունլազերային եռակցում.

Կիսահաղորդիչները հաճախ օգտագործում են 400 մկմ-ից ավելի մեծ լույսի բծ, որը հիմնականում պատասխանատու է նյութի նախնական տաքացման, նյութի մակերեսի հալման և նյութի կողմից մանրաթելային լազերի կլանման արագության բարձրացման համար (լազերի նյութի կողմից կլանման արագությունը մեծանում է ջերմաստիճանի բարձրացմանը զուգընթաց):

Օղակաձև լազեր. Երկու մանրաթելային լազերային մոդուլներ արձակում են լազերային լույս, որը փոխանցվում է նյութի մակերեսին կոմպոզիտային օպտիկական մանրաթելի միջոցով (օղակաձև օպտիկական մանրաթել գլանաձև օպտիկական մանրաթելի ներսում):

Երկու լազերային ճառագայթներ՝ օղակաձև կետով. արտաքին օղակը պատասխանատու է բանալու անցքի բացվածքը լայնացնելու և նյութը հալեցնելու համար, իսկ ներքին օղակի լազերը պատասխանատու է ներթափանցման խորության համար, ինչը հնարավորություն է տալիս եռակցել գերցածր ցայտքի եռակցմամբ: Ներքին և արտաքին օղակի լազերի միջուկի տրամագծերը կարող են ազատորեն համապատասխանեցվել, և միջուկի տրամագիծը կարող է ազատորեն համապատասխանեցվել: Գործընթացի պատուհանն ավելի ճկուն է, քան մեկ լազերային ճառագայթինը:

Կոմպոզիտային-շրջանաձև եռակցման էֆեկտների համեմատություն

Քանի որ հիբրիդային եռակցումը կիսահաղորդչային ջերմահաղորդական եռակցման և օպտիկամանրաթելային խորը ներթափանցման եռակցման համադրություն է, արտաքին օղակի ներթափանցումն ավելի մակերեսային է, մետաղագրական կառուցվածքը՝ ավելի սուր և բարակ։ Միևնույն ժամանակ, արտաքին տեսքը ջերմահաղորդական է, հալված ավազանն ունի փոքր տատանումներ, մեծ միջակայք, և հալված ավազանն ավելի կայուն է, արտացոլելով այն ավելի հարթ տեսքի։

Քանի որ օղակաձև լազերը խորը ներթափանցման եռակցման և խորը ներթափանցման եռակցման համադրություն է, արտաքին օղակը կարող է նաև ստեղծել ներթափանցման խորություն, որը կարող է արդյունավետորեն ընդլայնել բանալու անցքի բացվածքը: Նույն հզորությունն ունի ավելի մեծ ներթափանցման խորություն և ավելի հաստ մետաղագրություն, բայց միևնույն ժամանակ, հալված լողավազանի կայունությունը մի փոքր ավելի փոքր է, քան օպտիկական մանրաթելային կիսահաղորդչի տատանումը մի փոքր ավելի մեծ է, քան կոմպոզիտային եռակցմանըը, և կոպտությունը համեմատաբար մեծ է: