معرفی دستگاه لیزر فلزات نوین تاک
معرفی دستگاه لیزر فلزات نوین تاک
برای معرفی دستگاه لیزر فلزات نوین تاک باید بگوییم که در حوزه دستگاه های لیزر، تنوع بسیاری وجود دارد و هر کدام از این دستگاه ها ویژگی ها و قابلیت های خاص خود را دارند. در این مقاله، ما قصد داریم تا دستگاه لیزر فلزات نوین تاک و انواع مختلف آن را به شما معرفی کنیم.
در ابتدا، باید بگوییم که دستگاه های لیزر فلزات نوین تاک در انواع مختلفی مانند لیزر های فایبری وجود دارند. دستگاه لیزر فایبر نوین تاک نیز می تواند بر اساس معیار های مختلفی طبقه بندی شود که به برخی از آن ها می پردازیم. یکی از معیار های مهم در طبقه بندی دستگاه های لیزر فایبر نوین تاک، توان خروجی آن ها است. این توان می تواند در محدوده های مختلفی قرار گیرد و با توجه به نیاز کاربر، می توان دستگاه مناسب را انتخاب کرد.
منبع لیزر
لیزر های فایبری به واسطه ترکیب آن ها با مواد مختلف، انواع متفاوتی دارند. به عنوان مثال، لیزر های دوپ شده با ایتربیوم، لیزر های دوپ شده با تولیوم و لیزر های دوپ شده با اربیوم از جمله این انواع هستند. استفاده از این لیزر ها در برنامه های گوناگون بسیار رایج است، زیرا می توانند طول موج های مختلفی را تولید کنند.
معرفی دستگاه لیزر فلزات نوین تاک
حالت کار
لیزر ها با انواع مختلف، پرتو های لیزر را به صورت متفاوت منتشر می کنند. برای رسیدن به توان پیک بالا، می توان پرتو های لیزر را در یک میزان تکرار تنظیم شده به صورت پالس کرد. این شامل لیزر های “کیو سوئیچ”، “سوییچ افزایشی” و “حالت قفل شده” است، که به صورت پالسی عمل می کنند، اما در مدت زمانی کوتاه توان بالایی را منتشر می‌کنند. هم چنین، پرتو های لیزر می توانند به صورت پیوسته باشند، به این معنی که به طور مداوم مقدار ثابتی از انرژی را ارسال کنند. این نوع لیزر ها به عنوان لیزر های فایبری موج پیوسته شناخته می شوند.
توان لیزر
توان میانگین پرتو لیزر، که با واحد وات اندازه گیری می‌شود، نشان دهنده میزان انرژی است که توسط پرتو لیزر تابانده می شود. به عنوان مثال، می توانید لیزر های فایبری با توان 20 وات، 50 وات و غیره داشته باشید. لیزر های با توان بالاتر، انرژی بیشتر و سریع تری را نسبت به لیزر های با توان پایین تر ایجاد می کنند.
حالت یا مود دستگاه
حالت (مود) در فایبر نوری به اندازه هسته (محل حرکت نور) اشاره دارد. در فایبر های نوری، دو نوع حالت وجود دارد: لیزر های فایبری تک حالته و لیزر های فایبری چند حالته. قطر هسته در لیزر های تک حالته کوچک تر بوده و معمولاً در بازه 8 تا 9 میکرومتر قرار دارد، در حالی که قطر هسته در لیزر های چند حالته بزرگ تر است و معمولاً بین 50 تا 100 میکرو متر است. به طور کلی، لیزر های تک حالته نور لیزر را به طور موثرتری منتقل می کنند و پرتو با کیفیت بهتری تولید می کنند.
هرچند که لیزر های فایبری را می توان با استفاده از روش های دیگری نیز طبقه بندی کرد، اما طبقه بندی مذکور در بالا رایج ترین روش استفاده شده است.
معرفی دستگاه لیزر فلزات نوین تاک
اجزای دستگاه لیزر فایبر
دستگاه لیزر فایبر از دیود های لیزر، که به عنوان نور پمپی شناخته می شوند، استفاده می کند. این دیود ها نوری را تولید می کنند که سپس به کابل فایبر نور منتقل می شود. درون کابل، اجزای نوری قرار می گیرند که برای تولید یک طول موج خاص و تشدید آن استفاده می شوند. در نهایت، پرتو نور شکل گرفته و از دستگاه رها می شود.
مرحله 1: نور در دیود های لیزر ایجاد می شود
دیود های لیزر توان الکتریسیته را به فوتون (نور) تبدیل می کنند و سپس این نور توسط کابل فیبر نوری منتقل می شود. به همین دلیل، این دیود ها به عنوان منبع پمپ نیز شناخته می شوند.
برای تولید نور، دیود ها از دو نیمه رسانا با بار های مثبت و منفی استفاده می کنند که به طرق متفاوتی شارژ شده اند. یکی از این نیمه رسانا ها دارای بار مثبت است و به الکترون های اضافی نیاز دارد، در حالی که دیگری دارای بار منفی است و الکترون های آزاد یا اضافی دارد. زمانی که بار های مثبت و منفی به هم می رسند، سعی می کنند با هم ترکیب شوند. اما برای انجام این کار، الکترون های آزاد باید به صورت فوتون (نور) رها شوند. با عبور جریان از نیمه رسانا ها، تعداد فوتون ها سریعاً افزایش می یابد.
نوری که از کابل فیبر نوری به دست می‌آید، پمپ شده و برای تولید پرتو نور استفاده می شود.
خرید از شرکت نوین تاک تبریز
مرحله 2: نور تولید شده در کابل فایبر نوری هدایت می شود
برای تمرکز نور در یک مسیر و به دست آوردن پرتو لیزر، کابل فیبر نوری از دو عنصر اصلی تشکیل شده است: هسته فیبر و روکش.
- هسته، که از شیشه سیلیکا ساخته شده است، جایی است که نور در آن حرکت می‌کند و تنها بخشی از فیبر است که عنصر کمیابی در زمین وجود دارد.
- روکش، ماده ای است که هسته را احاطه می کند. زمانی که نور به روکش برخورد می کند، به داخل هسته بازتاب می شود. این اتفاق به دلیل ایجاد کامل انعکاس داخلی توسط روکش رخ می دهد.
انعکاس داخلی به این دلیل رخ می دهد که روکش ضریب شکست کمتری نسبت به هسته دارد. ما تاثیرات مشابه را در طبیعت مشاهده می کنیم. به عنوان مثال، زمانی که به اشیاء غواصی نگاه می کنیم، به نظر می رسد که شکل آن ها تغییر کرده است. این به دلیل این است که نور هنگام عبور از هوا به آب، با ضریب شکست متفاوتی برخورد کرده و مسیر خود را تغییر می دهد. همین اتفاق زمانی رخ می دهد که نور از هسته به سمت روکش می رود و تغییر مسیر انعکاسی ایجاد می کند.
بدون وجود روکش، نور در تمام مسیر ها حرکت کرده و از هسته خارج می‌شود. اما با استفاده از ضریب شکست هسته، نور در هسته باقی می ماند و در مسیر خود ادامه می دهد.
معرفی دستگاه لیزر فلزات نوین تاک
مرحله 3: نور در حفره لیزر تقویت می شود
زمانی که نور پمپ از طرق کابل نور فیبر حرکت می کند، نهایتا وارد حفره لیزر می شود (ناحیه کوچکی از کابل که فقط نور با طول موج خاص تولید می شود).
مرحله 4: پرتو لیزر شکل گرفته و آزاد می شود
فوتون هایی که از یک حفره تقویتی خارج می شوند، یک پرتو لیزر را تشکیل می دهند. این پرتو لیزر به دلیل ویژگی هدایت نور فیبر، بسیار دقیق و مستقیم استفاده می شود. در واقع، برای بسیاری از کاربرد های دستگاه های برش لیزر، از نور فیبری استفاده می شود.
برای دست یابی به شکل دهی مطلوب لیزر، از اجزای مختلفی مانند لنز ها و گسترش دهنده های پرتو استفاده می شود. به عنوان مثال، لیزر های فیبری ما به یک لنز با فاصله کانونی 254 میلی متر مجهز شده اند و برای کاربرد هایی مانند حکاکی لیزری و بافت لیزری استفاده می شوند. فاصله کانونی کوتاه آن ها به ما امکان می دهد تا انرژی بیشتری را در یک ناحیه متمرکز کنیم و شکل تهاجمی تری را از لیزر فرسایشی به دست آوریم.
انواع دیگر لنز ها نیز مزایای مختلفی دارند و به همین دلیل، کارشناسان در هنگام بهینه سازی لیزر برای یک کاربرد خاص، آن ها را با دقت انتخاب می کنند.
نظرات کاربران