Fl-era tal-lum ta 'żvilupp rapidu tat-teknoloġija tal-lejżer, lejżers ta' stat solidu u lejżers tal-fibra, bħala żewġ prodotti ewlenin tal-lejżer mainstream, urew is-seħer u l-vantaġġi uniċi tagħhom f'ħafna oqsma bħal produzzjoni industrijali, riċerka xjentifika, u applikazzjonijiet militari ..
1. Prinċipji tekniċi u differenzi fil-prestazzjoni
① Qligħ medju
Lejżers tal-fibra jużaw fibri ottiċi tal-ħġieġ b'dopra rari bħala mezzi ta 'qligħ. Taħt l-azzjoni tad-dawl tal-pompa, densità għolja ta 'enerġija hija ffurmata fil-fibra ottika, li tirriżulta fl-inverżjoni tan-numru tal-partiċelli tal-livell tal-enerġija tal-lejżer, u l-oxxillazzjoni tal-lejżer hija ġġenerata permezz tal-linja ta' feedback pożittiva tal-kavità reżonanti. Lejżers tal-fibra għandhom struttura kompatta u ma jeħtiġux sistema kumplessa ta 'tkessiħ. Il-flessibilità tal-fibra ottika tagħmilha aktar vantaġġjuża f'applikazzjonijiet ta 'proċessar ta' spazju multi-dimensjonali.
Fil-qalba ta ’laser tal-fibra hemm fibra ottika, linja flessibbli u rqiqa tax-xagħar ta’ ħġieġ jew plastik magħrufa għall-abbiltà tagħha li tiggwida d-dawl fuq distanzi twal b’telf minimu. Il-fibra taġixxi bħala l-mezz ta 'qligħ attiv tal-laser u hija ċentrali għall-operazzjoni tagħha. Madankollu, b'differenza mill-ħġieġ mhux imqabbad jew fibri tal-plastik użati fit-telekomunikazzjonijiet, il-fibra fil-laser tal-fibra hija doped b'elementi tad-dinja rari, bħal Erbium jew Ytterbium. Dan id-doping jintroduċi l-istati tal-enerġija meħtieġa għall-operazzjoni bil-lejżer, li jippermetti lill-fibra mhux biss tiggwida d-dawl iżda wkoll tamplifikaha.
Laser ta 'stat solidu (SSL) huwa ċċentrat fuq il-medju ta' qligħ uniku tiegħu, materjal solidu, u ġeneralment huwa magħmul minn erba 'partijiet: medju ta' qligħ, sistema ta 'tkessiħ, reżonatur ottiku, u sors ta' pompa. Il-mezz ta 'qligħ, bħal ruby (Cr: Al₂o₃) jew Yttrium aluminum garnet ta' Yttrium (ND: YAG), hija r-ruħ ta 'laser solidu. L-jonji attivati doped ġewwa fih (bħal ND³⁺) jiksbu inverżjoni tal-popolazzjoni taħt l-azzjoni tad-dawl tal-pompa, u b'hekk jiġġeneraw dawl tal-lejżer. Is-sistema tat-tkessiħ hija responsabbli għat-tneħħija tas-sħana akkumulata fil-mezz ta 'qligħ minħabba l-ġenerazzjoni tal-lejżer, li tiżgura t-tħaddim stabbli tal-laser. Il-kavità reżonanti ottika tifforma oxxillazzjoni kontinwa permezz tar-rispons pożittiv tal-fotoni, u toħroġ raġġ tal-lejżer monokromatiku ħafna u direzzjonali ħafna.
② Prestazzjoni u effiċjenza
Lejżers tal-fibra huma magħrufa għall-effiċjenza elettrika eċċezzjonali tagħhom, grazzi għall-proprjetajiet ta 'kejbils tal-fibra ottika, li jwettqu dawl b'telf minimu. Din il-karatteristika tagħmel il-lejżers tal-fibra oerhört effiċjenti fl-enerġija, ħafna drabi jiksbu effiċjenzi ta 'aktar minn 30%.
Lejżers ta 'stat solidu huma ġeneralment inqas effiċjenti, x'aktarx minħabba t-telf ogħla tal-mezz ta' qligħ goff tagħhom u l-ħtieġa għal lampi ta 'intensità għolja għall-ippumpjar.
③ Kwalità tar-raġġ: taffettwa direttament l-effikaċja tal-lejżers f'applikazzjonijiet ta 'preċiżjoni
It-tħaddim ta 'modalità waħda ta' lejżers tal-fibra jipprovdi kwalità ta 'raġġ oerhört għoli, ikkaratterizzat minn iffokar strett u diverġenza minima.
Lejżers ta 'stat solidu, filwaqt li kapaċi jipprovdu travi ta' kwalità għolja, ħafna drabi jkollhom diffikultà biex jaqblu mal-kwalità tar-raġġ tal-lejżers tal-fibra, speċjalment f'livelli ogħla ta 'enerġija.
Minkejja l-effiċjenza aktar baxxa tagħhom u l-kwalità tar-raġġ, lejżers fi stat solidu mhumiex mingħajr il-vantaġġi tagħhom. Huma għandhom kapaċitajiet qawwija ta 'skalar ta' enerġija, li jagħmluhom ideali għal applikazzjonijiet ta 'enerġija għolja. Lejżers ta 'stat solidu jistgħu jiġu ddisinjati biex jipproduċu livelli ta' enerġija oerhört għoljin billi jżidu d-daqs tal-mezz ta 'qligħ u l-qawwa tal-pompa, li mhix daqshekk sempliċi għal-lejżers tal-fibra minħabba limitazzjonijiet fid-daqs tal-fibra u d-dissipazzjoni tas-sħana.
④ Lejżers tal-fibra ta 'stabbiltà għandhom stabbiltà għolja.
L-istruttura tal-fibra tagħha hija insensittiva għal bidliet ambjentali (bħal temperatura, umdità, vibrazzjoni, eċċ.), U tista 'żżomm stat ta' ħidma stabbli f'ambjenti relattivament ħorox. Fl-istess ħin, il-lejżers tal-fibra jużaw struttura ta 'stat solidu u ma fihomx komponenti ottiċi ta' spazju ħieles, u għalhekk huma meqjusa aktar fit-tul u adattabbli għal bidliet ambjentali.
L-istabbiltà ta 'lejżers ta' stat solidu hija relattivament fqira, u l-bidliet fil-fatturi ambjentali jista 'jkollhom impatt akbar fuq il-prestazzjoni tagħhom.
⑤ Prestazzjoni ta 'dissipazzjoni tas-sħana
Lejżers tal-fibra għandhom prestazzjoni eċċellenti ta 'dissipazzjoni tas-sħana. Il-mezz ta 'qligħ tiegħu huwa fibra ottika, li għandha proporzjon ta' erja tal-wiċċ kbira għall-volum, u s-sħana tista 'tinħela malajr, sabiex tkun tista' taħdem b'mod stabbli għal żmien twil u tista 'tiflaħ għall-ħruġ ta' enerġija għolja.
Lejżers ta 'stat solidu huma relattivament diffiċli biex jinħela s-sħana, u huma suxxettibbli għal effetti termali meta jaħdmu b'qawwa għolja, li jaffettwaw il-prestazzjoni u l-ħajja tal-lejżer.
⑥ Daqs u manteniment L-ispiża tal-fibra Lejżers huma kompatti ħafna u ma jeħtieġu kważi l-ebda manutenzjoni.
Id-daqs żgħir tal-fibra u n-nuqqas ta 'mirja esterni jnaqqsu bil-kbir il-problemi ta' allinjament assoċjati ma 'lejżers ta' stat solidu. Barra minn hekk, il-kapaċitajiet eċċellenti ta 'dissipazzjoni tas-sħana tal-fibra ġeneralment ma jeħtiġux tkessiħ attiv, u jnaqqsu aktar ir-rekwiżiti ta' manutenzjoni. Fl-istess ħin, il-lejżers tal-fibra huma ġeneralment aktar sikuri biex joperaw minħabba li l-lejżer huwa limitat fil-fibra, u jnaqqas ir-riskju ta 'esponiment aċċidentali.
L-allinjament tal-mirja fil-lejżers ta 'stat solidu huwa kritiku għall-operazzjoni tagħhom u jeħtieġ spezzjoni u aġġustament regolari, li jżid l-ammont ta' xogħol ta 'manutenzjoni. Barra minn hekk, lejżers ta 'stat solidu ġeneralment jeħtieġu tkessiħ attiv biex jimmaniġġjaw is-sħana ġġenerata fil-mezz ta' qligħ, li mhux biss iżid il-kumplessità tas-sistema, iżda wkoll iżid ir-rekwiżiti ta 'manutenzjoni. Lejżers ta 'stat solidu għandhom it-tendenza li jkunu ikbar mill-lejżers tal-fibra. Il-ħtieġa għal mirja kbar ta 'żieda u mirja esterni żżid id-daqs u l-piż tagħhom, u tillimita l-applikabilità tagħhom f'applikazzjonijiet bi spazju limitat.
2. Oqsma ta 'applikazzjoni
Il-lejżers tal-fibra jiddi fil-qasam tal-qtugħ u l-iwweldjar industrijali bil-qawwa għolja tagħhom, kwalità għolja tar-raġġ, prestazzjoni tajba ta 'dissipazzjoni tas-sħana u stabbiltà. Lejżers tal-fibra huma partikolarment adattati għall-qtugħ tal-pjanċa oħxon u l-iwweldjar tal-materjali tal-metall. L-effiċjenza ta 'konverżjoni elettro-ottika għolja tagħhom u disinn ħieles mill-aġġustament u mingħajr manutenzjoni jnaqqsu bil-kbir l-ispiża ta' l-użu u d-diffikultà ta 'manutenzjoni. Fl-istess ħin, it-tolleranza għolja tal-lejżers tal-fibra għal ambjenti ħorox ħorox, bħal trab, vibrazzjoni, umdità, eċċ., Jagħmilhom ukoll jagħmlu tajjeb f'diversi siti industrijali. Lejżers kontinwi għandhom grad għoli ta 'penetrazzjoni fil-qasam tal-ipproċessar tal-makro, u biddlu gradwalment metodi ta' proċessar tradizzjonali f'dan il-qasam.
Lejżers ta 'stat solidu huma uniċi fil-qasam ta' proċessar ultra-preċiżjoni u ultra-mikro bl-ogħla qawwa tagħhom, enerġija kbira tal-polz u produzzjoni tal-lejżer ta 'mewġ qasir (bħal dawl aħdar u dawl ultravjola). Fi proċessi bħall-immarkar tal-metall \/ tal-metall mhux tal-metall, qtugħ, tħaffir u wweldjar, lejżers ta 'stat solidu jistgħu jiksbu preċiżjoni tal-ipproċessar ogħla u applikabilità ta' materjal usa '. Speċjalment fl-iwweldjar ta 'preċiżjoni għolja u l-istampar 3D li jfejjaq id-dawl ta' materjali mhux metalliċi, lejżers ta 'stat solidu saru t-tagħmir preferut minħabba l-lejżers ta' tul ta 'mewġ qasir tagħhom b'effetti termali żgħar u preċiżjoni għolja tal-ipproċessar. Lejżers ta 'stat solidu huma prinċipalment użati fil-qasam ta' mikro-magna ta 'preċiżjoni ta' materjali mhux metalliċi u materjali rqaq, fraġli u oħra tal-metall minħabba t-tul ta 'mewġa qasira tagħhom (ultravjola, ultravjola profonda), wisa' tal-polz qasir (picosecond, femtosecond) u qawwa għolja. Barra minn hekk, lejżers fi stat solidu jintużaw ħafna fir-riċerka xjentifika avvanzata fl-oqsma tal-ambjent, il-mediċina, il-militar u l-bqija.
3. Is-sehem tas-suq
Pajjiż tiegħi jinsab fil-proċess ta 'trasformazzjoni u aġġornament tal-manifattura minn manifattura baxxa għal manifattura high-end. Il-manifattura baxxa ta 'tmiem il-manifattura tammonta għal proporzjon għoli. Is-suq tal-makro-ipproċessar ikopri kemm manifattura baxxa kif ukoll xi manifattura high-end. Id-domanda tas-suq hija kbira. Għalhekk, il-kapaċità tas-suq tal-lejżers tal-fibra hija relattivament kbira.
Il-grad ta 'lokalizzazzjoni ta' lejżers domestiċi tal-fibra b'qawwa baxxa huwa għoli, u hemm ħafna manifatturi domestiċi fuq skala kbira. Skond ir- "Rapport dwar l-Iżvilupp tal-Industrija tal-Laser taċ-Ċina", il-lejżers tal-fibra b'qawwa baxxa ġew sostitwiti bis-sħiħ bi prodotti domestiċi; F'termini ta 'lejżers ta' fibra kontinwa ta 'enerġija medja, il-kwalità domestika m'għandha l-ebda żvantaġġ ovvju, il-vantaġġ tal-prezz huwa ovvju, u s-sehem tas-suq huwa ekwivalenti; F'termini ta 'lejżers ta' fibra kontinwa ta 'enerġija għolja, marki domestiċi kisbu bejgħ parzjali.
Fir-rigward tal-lejżers solidi, minħabba l-iżvilupp tard fiċ-Ċina, bħalissa m'hemm l-ebda kumpaniji elenkati b'dan il-prodott bħala n-negozju ewlieni tagħhom, u ġeneralment jixtru marki barranin.
Lejżers tal-fibra huma prinċipalment użati fil-qasam tal-ipproċessar makro minħabba l-qawwa għolja tal-ħruġ tagħhom (l-ipproċessar makro tal-lejżer ġeneralment jirreferi għall-ipproċessar tad-daqs u l-għamla tal-oġġett tal-ipproċessar bl-influwenza tar-raġġ tal-lejżer fuq l-oġġett tal-ipproċessar fil-firxa tal-millimetri); Lejżers solidi huma użati ħafna fil-qasam tal-ipproċessar tal-mikro minħabba l-vantaġġi tagħhom bħal tul ta 'mewġa qasira, wisa' tal-polz dejjaq, u qawwa għolja għolja (l-ipproċessar tal-mikro ġeneralment jirreferi għall-ipproċessar tad-daqs u l-għamla bi preċiżjoni li tilħaq il-mikrometru jew anke l-livell tan-nanometru), li tirriżulta f'ċerti differenzi bejn l-utenti ta 'lasers solidi u lasers tal-fibra.
B'mod ġenerali, lejżers solidi u lejżers tal-fibra għandhom oqsma ta 'applikazzjoni differenti u kull wieħed għandu l-qasam tal-applikazzjoni tiegħu stess. M'hemm l-ebda kompetizzjoni diretta bejn it-tnejn fil-biċċa l-kbira tal-oqsma. Fil-qasam tal-ipproċessar tal-materjal tal-metall li jikkoinċidi mal-qasam tal-ipproċessar tal-mikro, meta l-metall jilħaq ċerta ħxuna, dan il-qasam ġeneralment jadotta metodi tradizzjonali jew lejżers tal-fibra minħabba raġunijiet ta 'spejjeż. Lejżers solidi jintużaw biss fi xeni bi ħxuna rqiqa tal-metall jew rekwiżiti ta 'proċessar għoli u insensittivi għall-ispiża. Barra minn hekk, il-kompetizzjoni tirkeb bejn it-tnejn hija baxxa. Lejżers solidi jintużaw prinċipalment għall-ipproċessar ta 'materjali mhux metalliċi (ħġieġ, ċeramika, plastik, polimeri, imballaġġ, materjali oħra fraġli, eċċ.), U fil-qasam tal-materjali tal-metall, huma użati f'xeni b'rekwiżiti ta' preċiżjoni għolja u relattivament insensittivi għall-ispiża.
