2019年激光器专题:光纤激光器的切割与焊接市场空间深度探讨

光纤激光器哪家的好,激光器品牌哪个好

光纤激光器哪家好,激光器品牌哪个好 随着激光技术的不断发展,激光应用已经渗透到科研、产业的各个方面,在汽车制造、航空航天、钢铁、金属加工、冶金、太阳能以及医疗设备等领域都起到重要作用。激光设备的核心就是激光器,我国各大激光设备企业不断地加大技术开发投入,虽然已经取得了一定的成就,各种激光设备实现国产化,达到国际领先水平,但是在主力激光器,超大功率激光器依然依赖进口,以致激光设备价格大幅度上涨,制约了我国激光加工产业的发展,另一方面,国外不少的激光加工企业看准中国激光加工的广大市场前景,纷纷入驻我国的沿海城市,冲击我国激光加工产业,国际竞争国内化。 光纤激光器哪家的最好下面总结目前市场上应用于工业制造领域的激光器主要企业,光纤激光器品牌:国内的是锐科、创鑫,国外的有美国相干,IPG,SPI,通快,JK laser (GSI的品牌子公司)等等,从质量上看,进口的光纤激光器比国产的要好些,而价格方面也贵些,主要看你们公司的预算在什么范围,对光纤激光器的出光率和耐用度有什么要求,需要根据自身设备来选择,适用就好!以供想采购激光焊接、激光切割、激光打标等企业提供相应的参考.排名不分先后。 美国 光纤激光器哪家的好——相干(Coherent)公司 相干公司成立于1966年,是世界第一大激光器及相关光电子产品生产

商,产品服务于科研、医疗、工业加工等多个行业;秉承40年的激光制造经验和创新精神,致力于提供一流的商业化激光器,促进科学研究不断进步、生产制造行业生产力和加工精度的不断提高;其全球化的销售、客户服务和技术支持网络更为客户提供全球范围内的合作和服务。相干公司能够提供更全面的激光器和激光参数测量产品,包括:氩/氪离子激光器、CO2激光器(10.6μm、9.4μm、调Q、可调谐、单频、THz源)、半导体激光器(375nm、405nm、635nm、780-980nm)、钛宝石连续可调谐激光器、准分子激光器、脉冲染料激光器、钛宝石超快激光器及放大器、半导体泵浦固体激光器(1064nm、532nm、355nm、266nm)、功率计、能量计、光束质量分析仪和波长计等。相干公司现在是最全面的超快激光器系统供应商,提供从振荡级、放大器、OPA、泵浦源到特殊制造的TW激光器等一系列超快激光器产品,脉冲宽度最窄到20fs;峰值功率最高可达100TW;单脉冲能量最高可达到5J。 光纤激光器哪家的好——IPG激光 全球最大的光纤激光制造商,其生产的高效 光纤激光器、光纤放大器以及拉曼激光的技术均走在世界的前端。IPGPHOTONICSCORPORATION始创于1990年,是全球最大的光纤激光制造商,总部 设在美国东部麻省,拥有国际领先水平的光纤激光研发中心,主要生产基地分布在德国、美国、俄罗斯、意大利;销售及服务机构分布在中国、

高功率连续多模光纤激光器

高功率多模连续光纤激光器系列 High power multi mode CW fiber lasers 锐科公司研制的高功率多模光纤激光器系列涵盖1kW至10kW,具有电光转换效率高、光束质量好、可靠性高、寿命长、免维护等优点,可广泛应用于金属材料的切割、焊接、表面处理和3D打印等领域。输出光学系统采用了加固铠装的输出光纤,输出接头为QBH,使客户配置更为方便。该系列产品的调制频率最高可达20kHz,能满足绝大多数应用场合的需求,并具备多种控制模式和,良好的兼容性。 Raycus’ high powe r fiber lasers (1~10KW CW) are specially designed and manufactured for material processing such as fast cutting, welding, cladding, surface treatment and 3D printings. Based on modular design, the lasers offer very good reliability and easy maintenance. The lasers use standard QBH beam delivery optics, which make it very easy for industrial integration and robot applications. 特点Features: : 模块化设计Modular design 高电光转换效率High efficiency QBH接头QBH beam delivery cable 输出光纤芯径可选,长度可定制Customized cable length,Fiber diameter optional 免维护Easy integration 易于集成Maintenance free

【CN109698460A】一种半开腔多波长布里渊掺铒光纤随机激光器【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910154081.3 (22)申请日 2019.02.28 (71)申请人 南京邮电大学 地址 210003 江苏省南京市鼓楼区新模范 马路66号 (72)发明人 张祖兴 吉照宇 黄萍 梅杰  蒋奇  (74)专利代理机构 南京苏高专利商标事务所 (普通合伙) 32204 代理人 柏尚春 (51)Int.Cl. H01S 3/067(2006.01) H01S 3/108(2006.01) H01S 3/30(2006.01) (54)发明名称一种半开腔多波长布里渊-掺铒光纤随机激光器(57)摘要本发明公开了一种半开腔多波长布里渊-掺铒光纤随机激光器,泵浦源的输出端与波分复用器的输入端相连,波分复用器的输出端与掺铒光纤连接;掺铒光纤一侧的波分复用器的输入端与单模光纤的一端连接,单模光纤的另一端与第一隔离器连接;掺铒光纤另一侧的波分复用器的信号输入端与环形器的B端口连接;环形器的A端口和C端口分别与第二隔离器的输出端和3-dB耦合器的输入端口连接;3-dB耦合器的另一输入端口与布里渊泵浦源的输出端连接,3-dB耦合器的输出端口与第二隔离器的输入端连接,3-dB耦合器的另一输出端口与光谱仪的输入端口连接。本发明中的布里渊信号光获得更大增益,能产生更高 阶的布里渊斯托克斯光。权利要求书1页 说明书4页 附图3页CN 109698460 A 2019.04.30 C N 109698460 A

权 利 要 求 书1/1页CN 109698460 A 1.一种半开腔多波长布里渊-掺铒光纤随机激光器,其特征在于:包括泵浦源(1)、波分复用器(2)、掺铒光纤(3)、单模光纤(4)、第一隔离器(5)、环形器(6)、第二隔离器(7)、3-dB 耦合器(8)、布里渊泵浦源(9)、光谱仪(10);所述掺铒光纤(3)的两侧均设有泵浦源(1)和波分复用器(2); 泵浦源(1)的输出端与波分复用器(2)的输入端连接,波分复用器(2)的输出端与掺铒光纤(3)连接;掺铒光纤(3)一侧的波分复用器(2)的信号输入端与单模光纤(4)的一端连接,单模光纤(4)的另一端与第一隔离器(5)连接;掺铒光纤(3)另一侧的波分复用器(2)的信号输入端与环形器(6)的B端口连接; 环形器(6)的A端口和C端口分别与第二隔离器(7)的输出端和3-dB耦合器(8)的第一输入端口连接;3-dB耦合器(8)的第二输入端口与布里渊泵浦源(9)的输出端连接,3-dB耦合器(8)的第一输出端口与第二隔离器(7)的输入端连接,3-dB耦合器(8)的第二输出端口与光谱仪(10)的输入端口连接。 2.根据权利要求1所述的半开腔多波长布里渊-掺铒光纤随机激光器,其特征在于:所述单模光纤(4)的长度为20km。 3.根据权利要求1所述的半开腔多波长布里渊-掺铒光纤随机激光器,其特征在于:所述布里渊泵浦源(9)是调谐范围为970nm至1680nm,输出功率范围为7.4dBm至12.4dBm的可调谐激光源。 4.根据权利要求1所述的半开腔多波长布里渊-掺铒光纤随机激光器,其特征在于:所述掺铒光纤(3)的长度为1.3米。 5.根据权利要求1所述的半开腔多波长布里渊-掺铒光纤随机激光器,其特征在于:所述泵浦源(1)为980nm的激光二极管。 2

2019-2025全球与中国双包层光纤激光器市场现状及未来发展趋势

2019-2025全球与中国双包层光纤激光器市场现状及 未来发展趋势 展开全文 据QYR调查结果显示,2018年全球双包层光纤激光器市场总值达到了xx亿元,预计2025年可以增长到xx亿元,年复合增长率(CAGR)为xx%。 本报告研究全球与中国市场双包层光纤激光器的发展现状及未来发展趋势,分别从生产和消费的角度分析双包层光纤激光器的主要生产地区、主要消费地区以及主要的生产商。重点分析全球与中国市场的主要厂商产品特点、产品规格、不同规格产品的价格、产量、产值及全球和中国市场主要生

产商的市场份额。 主要生产商包括: IPG Photonics Trumpf Coherent Raycus Maxphotonics nLIGHT Lumentum Operations Jenoptik EO Technics JPT Opto-electronics Fujikura 针对产品特性,本报告将其分为下面几类,主要分析这几类产品的价格、销量、市场份额及增长趋势。主要包括: 连续波(CW)光纤激光器 脉冲光纤激光器 针对产品的主要应用领域,本报告提供主要领域的详细分析、每种领域的主要客户(买家)及每个领域的规模、市场份额及增长率。主要应用领域包括: 大功率(切割,焊接及其他) 打标

精细加工 微加工 本报告同时分析国外地区的生产与消费情况,主要地区包括北美,欧洲,日本,东南亚,印度及中国等市场。对比国内与全球市场的现状及未来发展趋势。 主要章节内容: 第一章,分析双包层光纤激光器行业特点、分类及应用,重点分析中国与全球市场发展现状对比、发展趋势对比,同时分析中国与全球市场的供需现在及未来趋势。 第二章,分析全球市场及中国生产双包层光纤激光器主要生产商的竞争态势,包括2018年和2019年的产量(台)、产值(万元)、市场份额及各厂商产品价格。同时分析行业集中度、竞争程度,以及国外先进企业与中国本土企业的SWOT分析。 第三章,从生产的角度,分析全球主要地区双包层光纤激光器产量(台)、产值(万元)、增长率、市场份额及未来发展趋势,主要包括北美,欧洲,日本,东南亚,印度及中国地区。 第四章,从消费的角度,分析全球主要地区双包层光纤激光器的消费量(台)、市场份额及增长率,分析全球主要市场的消费潜力。 第五章,分析全球双包层光纤激光器主要厂商,包括这些厂

锐科1kw连续光纤激光器使用说明书

版本:V0 连续光纤激光器 使用说明书 1000W 武汉锐科光纤激光器技术有限责任公司 WuHan Raycus Fiber Laser Technologies CO., LTD

安全信息 在使用该产品之前,请先阅读和了解这份用户手册并熟悉我们为您提供的信息。这份用户手册提供了重要的产品操作,安全以及其他信息给您以及所有将来的用户作参考。为了确保操作安全和产品的最佳性能,请遵循以下注意和警告事项以及该手册的其他信息去操作。 ●连续光纤激光器是IV级的激光产品。在接入交流电源前,要确保连接是正确的三 相380VAC的电源,错误连接电源,将会损坏激光器。 ●请确保使用带有可靠接地以及过流保护装置的交流电源。使用时务必保证激光器 的可靠接地,以避免可能产生的人身伤害。 ●该激光器在1080nm波长范围内发出超过1000瓦的激光辐射。避免眼睛和皮肤接 触到光输出端直接发出或散射出来的辐射。 ●不要打开激光器,因为没有可供用户使用的产品零件或配件。所有保养或维修只 能在锐科公司内进行。 ●在操作该机器时要确保全程配戴激光安全防护眼镜。即使佩戴了激光安全防护眼 镜,也严禁直接观看输出头。 安全标识及位置 上面二个安全标识符号表示有激光辐射,我们把这符号标在产品光纤盒体盖顶上。

目录 1. 产品描述 (1) 1.1. 产品描述 (1) 1.2 实际配置清单 (1) 1.3 使用环境要求及注意事项 (1) 1.4 性能参数 (2) 2. 安装 (2) 2.1 安装尺寸图 (2) 2.2 安装方法 (4) 2.3 冷却系统要求 (4) 3. 控制接口与操作 (5) 3.1串口操作-超级终端 (8) 3.2外部RS232控制 (15) 3.3外部模拟量控制 (16) 4. 质保及返修、退货流程 (17) 4.1一般保修 (17) 4.2保修的限定性 (17) 4.3服务和维修 (17)

光纤激光器的特点与应用

光纤激光器的特点与应用 光纤激光器是在EDFA技术基础上发展起来的技术。近年来,随着光纤通信系统的极大的应用和发展,超快速光电子学、非线性光学、光传感等各种领域应用的研究已得到日益重视。光纤激光器在降低阂值、振荡波长范围、波长可调谐性能等方面,已明显取得进步。它是目前光通信领域的新兴技术,它可以用于现有的通信系统,使之支持更高的传输速度,是未来高码率密集波分复用系统和未来相干光通信的基础。 1.光纤激光器工作原理 光纤激光器主要由三部分组成:由能产生光子的增益介质、使光子得到反馈并在增益介质中进行谐振放大的光学谐振腔和可使激光介质处于受激状态的泵浦源装置。光纤激光器的基本结构如图1所示。 掺稀土元素的光纤放大器推动了光纤激光器的发展,因为光纤放大器可以通过适当的反馈机理形成光纤激光器。当泵浦光通过光纤中的稀土离子时,就会被稀土离子所吸收,这时吸收光子能量的稀土原子电子就会激励到较高激射能级,从而实现离子数反转。反转后的离子数就会以辐射形式从高能级转移到基态,并且释放出能量,完成受激辐射。从激发态到基态的辐射方式有两种,即自发辐射和受激辐射,其中受激辐射是一种同频率、同相位的辐射,可以形成相干性很好的激光。激光发射是受激辐射远远超过自发辐射的物理过程,为了使这种过程持续发生,必须形成离子数反转,因此要求参与过程的能级应超过两个,同时还要有泵浦源提供能量。光纤激光器实际上也可以称为是一个波长转化器,通过它可以将泵浦波长光转化为所需的激射波长光。例如掺饵光纤激光器将980nm的泵浦光进行泵浦,输出1550nm的激光。激光的输出可以是连续的,也可以是脉冲形式的。 光纤激光器有两种激射状态,三能级和四能级激射。三能级和四能级的激光原理如图2所示,泵浦(短波长高能光子)使电子从基态跃迁到高能态E4或者E3,然后通过非辐射方式跃迁过程跃迁到激光上能级E43或者E3 2,当电子进一步从激光上能级跃迁到下能级E扩或者E3,时,就会出现激光的过程。

光纤激光器工作原理及发展

光纤激光器的工作原理及其发展前景 1 引言 光纤激光器于1963年发明,到20世纪80年代末第一批商用光纤激光器面市,经历了20多年的发展历程。光纤激光器被人们视为一种超高速光通信用放大器。光纤激光器技术在高速率大容量波分复用光纤通信系统、高精度光纤传感技术和大功率激光等方面呈现出广阔的应用前景和巨大的技术优势。光纤激光器有很多独特优点,比如:激光阈值低、高增益、良好的散热、可调谐参数多、宽的吸收和辐射以及与其他光纤设备兼容、体积小等。近年来光纤激光器的输出功率得到迅速提高。已达到10—100 kW。作为工业用激光器,现已成为输出功率最高的激光器。光纤激光器的技术研究受到世界各国的普遍重视,已成为国际学术界的热门前沿研究课题。其应用领域也已从目前最为成熟的光纤通讯网络方面迅速地向其他更为广阔的激光应用领域扩展。本文简要介绍了光纤激光器的结构、工作原理、分类、特点及其研究进展,最后对光纤激光器的发展前景进行了展望。 2 光纤激光器的结构及工作原理 2.1光纤激光器的结构 和传统的固体、气体激光器一样。光纤激光器基本也是由泵浦源、增益介质、谐振腔三个基本的要素组成。泵浦源一般采用高功率半导体激光器(LD),增益介质为稀土掺杂光纤或普通非线性光纤,谐振腔可以由光纤光栅等光学反馈元件构成各种直线型谐振腔,也可以用耦合器构成各种环形谐振腔泵浦光经适当的光学系统耦合进入增益光纤,增益光纤在吸收泵浦光后形成粒子数反转或非线性增益并产生自发辐射所产生的自发辐射光经受激放大和谐振腔的选模作用后.最终形成稳定激光输出。图1为典型的光纤激光器的基本构型。 增益介质为掺稀土离子的光纤芯,掺杂光纤夹在2个仔细选择的反射镜之间.从而构成F—P谐振器。泵浦光束从第1个反射镜入射到稀土掺杂光纤中.激射输出光从第2个反射镜输出来。 2.2 光纤激光器的工作原理 掺稀土元素的光纤放大器促进了光纤激光器的发展,因为光纤放大器可以通过适当的反馈机理形成光纤激光器。当泵浦光通过光纤中的稀土离子时.就会被稀土离子所吸收。这时吸收光子能量的稀土原子电子就会激励到较高激射能级,从而实现离子数反转,反转后的离子数就会以辐射形式从高能级转移到基态,并且释放出能量,完成受激辐射。从激发态到基态的辐射方式有2种:自发辐射和受激辐射。其中,受激辐射是一种同频率、同相位的辐射,可

IPG 光纤激光器诊断手册

Ytterbium Fiber Laser Alarm messages Analysis and Solution English

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激光焊接技术

激光焊接技术 激光焊接技术属于熔融焊接,以激光束为能源,冲击在焊件接头上。 目录 1基本信息 2激光焊接的优势 3工艺参数 ?激光功率 ?光束焦斑 ?功率控制 4优缺点 5应用 6混合焊接优势 1基本信息 激发电子或分子使其在转换成能量的过程中产生集中且相位相同的光束,Laser来自Light Amplification by Stimulated Emission Radiation的第一个字母所组成。 由光学震荡器及放在震荡器空穴两端镜间的介质所组成。介质受到激发至高能量状态时,开始产生同相位光波且在两端镜间来回反射,形成光电的串结效应,将光波放大,并获得足够能量而开始发射出激光。激光亦可解释成将电能、化学能、热能、光能或核能等原始能源转换成某些特定光频(紫外光、可见光或红外光的电磁辐射束的一种设备。转换形态在某些固态、液态或气态介质中很容易进行。当这些介质以原子或分子形态被激发,便产生相位几乎相同且近乎单一波长的光束-----激光。由于具同相位及单一波长,差异角均非常小,在被高度集中以提供焊接、切割及热处理等功能前可传送的距离相当长。 世界上的第一个激光束于1960年利用闪光灯泡激发红宝石晶粒所产生,因受限于晶体的热容量,只能产生很短暂的脉冲光束且频率很低。虽然瞬间脉冲峰值能量可高达10^6瓦,但仍属于低能量输出。使用钕(ND)为激发元素的钇铝石榴石晶棒(Nd:YAG)可产生1---8KW的连续单一波长光束。YAG激光,波长为1.06uM,可以通过柔性光纤连接到激光加工头,设备布局灵活,适用焊接厚度0.5-6mm。使用CO2为激发物的CO2激光(波长10.6uM),输出能量可达25KW,可做出2mm板厚单道全渗透焊接,工业界已广泛用于金属的加工上。 早期的激光焊接研究实验大多数是利用红宝石脉冲激光器,当时虽然能够获得较高的脉冲能量,但是这些激光器的平均输出功率相当低,这主要是由激光器很低的工作效率和发光物质的受激性所决定的。激光焊接主要使用CO2激光器和YAG激光器,YAG激光器由于具有较高的平均功率,在它出现之后就成为激光点焊和激光缝焊的优选设备。激光焊接与电子束焊接

激光20wmopa系列光纤激光器应用介绍2018.2.22

20W MOPA光纤激光器应用介绍 应用工程师:无锡创永激光刘工 2016年7月18日

20W MOPA参数表 长脉宽单脉冲能量高,热效应明显,窄脉宽单脉冲能量低,热效应弱;高频率,平均功率高,热效应明显,低频率(10KHz),平均功率低,热效应弱;低扫描速度,低填充密度,激光能量集中,热效应明显,高扫描速度,中等填充密度(),激光能量分散,热 效应弱。

固定脉宽,100%功率,频率由小增大,平均功率线性增大,直至降功率频率(4ns400KHz),降功率频率到最大频率,功率趋于稳定。 固定脉宽,100%功率,频率由小增大,峰值功率增大,直至降功率频率(4ns400KHz),降功率频率到最大频率,峰值功率呈反比例函数递减。 其他脉宽类似。 MOPA光纤激光器,脉宽可调,脉冲频率范围大,应用范围十分广泛,本文中介绍了20W MOPA光纤激光器部分常见应用,用于20W MOPA应用介绍和推广。其中不同材料参数设置有所差异,文中参数

可作为参考,如有不同之处,敬请谅解。

1. 阳极氧化铝标刻 小米手机壳阳极氧化铝标刻黑色LOGO 小米充电宝阳极氧化铝标刻白色LOGO 阳极氧化铝上标刻黑色二维码,显微镜下可扫描 2. 304不锈钢标刻 304不锈钢打彩色LOGO 304不锈钢名牌标刻黑色 304不锈钢深雕 3.部分高分子材料标刻 公牛插座、苹果手机数据线等某些白色高分子材料标刻深色 PA66+、PE等某些黑色高分子材料标刻浅色 4. 电子器件标刻 电解电容标记黑色参数 PCB板标刻白色二维码和参数 电镀电子器件标刻 IC芯片等电子器件参数标刻 5. 漆剥除 汽车、电脑、手机等透光件漆剥除 亚克力瓶、橡胶按键表面漆剥除 电脑铝制外壳导通处漆剥除 6. 铜制器件标刻 黄铜件标记白色尺寸参数 7. 微弧氧化铝合金标刻黑色名牌 8. 碳钢轴承标记黑色参数 9. 铝箔、锡箔、铜箔切割

选择正确的激光器

为激光焊接选择正确的激光器 在选择激光焊接光源的时候要充分考虑焊接材料、接头几何形状、速度等因素。 随着激光焊接在制造业中的广泛应用,如何正确选择激光源是制造商需要面临的一个现实问题。目前市场上可选择的激光源有光纤、脉冲Nd:YAG、二极管、碟片还有CO2激光源(CW Nd:YAG激光源基本上已经被光纤和碟式激光器取代了,因此本文没有述及)。选择那一种激光源要充分考虑到各种因素,如焊接的材料、接头几何形状、焊接速度、形位公差、系统集成要求等,当然还要考虑预算。每一种激光源都有其特性,可以满足不同的焊接要求,当然在某些情况下也有可替代性。 ◆CO2激光器CO2气体激光器,波长为10604nm,功率1~20千瓦,是一种非常成熟的激光器,而且是自上个世纪八十年以来一直是大功率加工的最主要激光源。 ◆光纤激光器这种高效的二极管泵浦激光器其实是一种小芯径硅基光纤。激光源出现在光纤内,因此不用进行校正,而且将小芯径光纤映射到聚焦镜上时,焦点尺寸最小可以达到10微米。这种紧凑型的激光器通常以两种配置出现:低功率焊接(小于300W)的单一模式;以及用于大功率焊接的多模式。 ◆二极管激光器单发光面器件功率的提高,新冷却通道技术的出现,加上可以将光束聚焦为直径小于1000微米光纤的微光学元件技术的发展,都推进了二极管作为焊接激光器的出现。 ◆碟式激光器扁平的Yd:YAG晶体薄盘置于CW激光器的中心——碟式激光器这种设计是为了避免出现棒状激光器的固有问题,而采用了0.01in厚的圆盘,另一面用冷却装置支撑。采用这种设计进行冷却可以使激光器功率达到10kW,同时可以保证光束质量。 ◆脉冲Nd:YAG激光器这种激光器采用单一的Nd:YAG激光棒,通过闪光灯激励产生焊接所使用的高峰值和低平均功率。比如,一个相对较低的功率,35W平均功率可以产生6kW的高峰值功率。这种高峰值功率和窄脉宽的结合不仅保证了材料焊接的质量,还为能量输入提供了有效的控制。 按熔深大小选择激光器 激光器的选择按照熔深大小可分为:小于0.01in、0.01~0.03in和大于0.03in。一般来说,可以选择多个激光源来完成焊接,但是出于对性能和预算的考虑,往往只能选择一到两个光源。当然,最后的决定可能还会受其他很多因素影响,比如样品质量、地理因素、售后服务、系统集成商的偏好等,当然可能还会受人缘关系影响。 ◆小于0.01in焊缝熔深 主要采用脉冲Nd:YAG激光器,其次是光纤激光器。在考虑部件装配、接头形状、材料和镀层等情况下,需要对整个焊接过程有更好的控制,脉冲Nd:YAG激光器则是最佳的选择。采用高峰值功率可以产生光点尺寸大于1000微米的焊接光束,在选择焊点尺寸时具有较大的灵活性,从而使焊接本身的工艺窗口最大化,同时保证在生产环境中必要的容差。 光纤激光器是该分类中唯一一种连续波激光,因为光纤激光器可以使光束聚焦后的光点尺寸小于25微米,这样就可以获得焊接所需要的高功率密度。为了保证在微加工领域的价格竞争力,光纤激光器功率一般不超过200W,这样也就限制了其最大的光点尺寸,无法提供足够的功率密度,一般焊点尺寸不超过75微米。这是光纤激光器一个最大的限制,这样在实际生产中,按配合公差和叠加公差来调节接头/部件时,往往无法保证±15毫米的误差范围。

激光技术与光纤激光器教材

激光武器现状与发展 摘要:激光武器在现代战争中发挥越来越重要的作用,本文论述了现阶段激光武器毁伤机理,发展现状及未来发展趋势。激光武器按激光生成方法可以分为化学激光器,自由电子激光器,固体激光器等,它们各有特色,目前只有化学激光器达到了实战部署阶段,其他激光器还有待成熟。展望未来,未来机载激光武器、反卫星计划上,激光武器将大有作为,呈现出蓬勃发展的态势。 关键词:激光武器;激光制导;发展分析 1 引言 激光武器是一种定向能武器,它利用强大的定向发射激光束直接毁伤目标或使之失效。用高能量,大功率的激光束代替常规子弹攻击目标物体,是由于激光武器具有:(1)高速度,激光以光速进行传输,从激光器出口到目标的时间可以不计,争取了作战时间。(2)反应灵敏,激光器射出的光束质量近于零,可在短时间内对不同方向的来袭目标进行打击。(3)命中精度高,激光武器是将能量汇聚成很细的光束准确的对准某一方向射出。(4)杀伤力可控,可通过调整和控制激光武器发射激光束的时间或功率以及射击距离来对不同目标分别实现非杀伤性警告,功能性损失,结构性破坏。(5)抗电子干扰能力强,激光武器射出的是激光束,现有的电子干扰手段对其不起作用。基于这众多优势,激光武器将在反导,反卫星和破坏敌方信息系统中得到广泛应用。 2 激光武器概述 根据作战用途,这种新型武器分为战术激光武器和战略激光武器两大类。战术激光武器是利用激光作为能量,像常规武器那样直接杀伤敌方人员、击毁坦克、飞机等,打击距离一般可达20km。战略激光武器可攻击数千公里之外的洲际导弹;可攻击太空中的侦察卫星和通信卫星等。 根据能量大小、激光的打击方式可分为软打击和硬打击两种:软打击主要是打击导弹的导引头和整流罩,破坏其传感器和电子线路,致使导弹不能准确飞向

光纤激光器的前世今生

光纤激光器的前世今生 ?光纤激光器定义 光纤激光器是指用掺稀土元素玻璃光纤作为增益介质的激光器,光纤激光器可在光纤放大器的基础上开发出来:在泵浦光的作用下光纤内极易形成高功率密度,造成激光工作物质的激光能级“粒子数反转”,当适当加入正反馈回路(构成谐振腔)便可形成激光振荡输出。 光纤激光器应用范围非常广泛,包括激光光纤通讯、激光空间远距通讯、工业造船、汽车制造、激光雕刻激光打标激光切割、印刷制辊、金属非金属钻孔/切割/焊接(铜焊、淬水、包层以及深度焊接)、军事国防安全、医疗器械仪器设备、大型基础建设,作为其他激光器的泵浦源等等。 光纤激光器发展史 早期对激光器的研制主要集中在研究短脉冲的输出和可调谐波长范围的扩展方面。今天,密集波分复用(DWDM)和光时分复用技术的飞速发展及日益进步加速和刺激着多波长光纤激光器技术、超连续光纤激光器等的进步。同时,多波长光纤激光器和超连续光纤激光器的出现,则为低成本地实现Tb/s的DWDM或OTDM传输提供理想的解决方案。就其实现的技术途径来看,采用EDFA放大的自发辐射、飞秒脉冲技术、超发光二极管等技术均见报道。 目前国内外对于光纤激光器的研究方向和热点主要集中在高功率光纤激光器、高功率光子晶体光纤激光器、窄线宽可调谐光纤激光器、多波长光纤激光器、非线性效应光纤激光器和超短脉冲光纤激光器等几个方面。 1962年世界上第一个GaAs半导体激光器问世以来,已有四十余年的历史,现在半导体激光器已广泛地应用于激光通信、光盘存储、激光检测等领域。 随着半导体激光器连续输出功率的日益提高,其应用范围也不断扩大,其中大功率半导体激光器泵浦的固体激光器(DPSSL)是它最大的应用领域之一。这一技术综合了半导体激光器与固体激光器的优点,不仅将半导体激光器的波长转换为固体激光器的波长,而且伴随光束质量的改善和光谱线宽的压缩,以及实现脉冲输出等。https://www.360docs.net/doc/f718537962.html,/半导体激光器体积小、重量轻,直接电子注入具有很高的量子效率,可以通过调整组份和控制温度得到不同的波长与固体激光材料的吸收波长相匹配,但它本身的光束质量较差,且两个方向不对称,横模特性也不尽理想。而固体激光器的输出光束质量较高,有很高的时间和空间相干性,光谱线宽与光束发散角比半导体激光小几个量级。对于DPSSL,是吸收波长短的高能量光子,转化为波长较长的低能量光子,这样总有一部分能量以无辐射跃迁的方式转换为热。这部分热能量将如何从块状激光介质中散发、排除成为半导体泵浦固体激光器的关键技术。 为此,人们开始探索增大散热面积的方法。深圳市星鸿艺激光科技有限公司专业生产激光打标机,激光焊接机,深圳激光打标机,东莞激光打标机 ?方法之一就是将激光介质做成细长的光纤形状。 所谓光纤激光器就是用光纤作激光介质的激光器,1964年世界上第一代玻璃激光器就是光纤激光器。由于光纤的纤芯很细,一般的泵浦源(例如气体放电灯)很难聚焦到芯部。所以在以后的二十余年中光纤激光器没有得到很好的发展。随着半导体激光器泵浦技术的发展,以及光纤通信蓬勃发展的需要,1987年英国南安普顿大学及美国贝尔实验室实验证明了掺铒光纤放大器(EDFA)的可行性。它采用半导体激光光泵掺铒单模光纤对光信号实现放大,现在这种EDFA已经成为光纤通信中不可缺少的重要器件。由于要将半导体激光泵浦入单模光纤的纤芯(一般直径小于10um),要求半导体激光也必须为单模的,这使得单模EDFA难以实现高功率,报道的最高功率也就几百毫瓦。

光纤激光器的原理及应用

光纤激光器的原理及应用 张洪英 哈尔滨工程大学理学院 摘要:由于在光通信、光数据存储、传感技术、医学等领域的广泛应用,近几年来光纤激光器发展十分迅速,且拥有体积小、重量轻、检测分辨率高、灵敏度高、测温范围宽、保密性好、抗电磁干扰能力强、抗腐蚀性强等明显优势。本文简要介绍了光纤激光器的基本结构、工作原理及特性,并对目前几种光纤激光器发展现状及特点做了分析,总结了光纤激光器的发展趋势。 关键词:光纤激光器原理种类特点发展趋势 1引言 对掺杂光纤作增益介质的光纤激光器的研究20世纪60年代,斯尼泽(Snitzer)于1963年报道了在玻璃基质中掺激活钕离子(Nd3+)所制成的光纤激光器。20世纪70年代以来,人们在光纤制备技术以及光纤激光器的泵浦与谐振腔结构的探索方面取得了较大进展。而在20世纪80年代中期英国南安普顿大学掺饵(EI3+)光纤的突破,使光纤激光器更具实用性,显示出十分诱人的应用前景[1]。 与传统的固体、气体激光器相比,光纤激光器具有许多独特的优越性,例如光束质量好,体积小,重量轻,免维护,风冷却,易于操作,运行成本低,可在工业化环境下长期使用;而且加工精度高,速度快,寿命长,省能源,尤其可以智能化,自动化,柔性好[2-3]。因此,它已经在许多领域取代了传统的Y AG、CO2激光器等。 光纤激光器的输出波长范围在400~3400nm之间,可应用于:光学数据存储、光学通信、传感技术、光谱和医学应用等多种领域。目前发展较为迅速的掺光纤激光器、光纤光栅激光器、窄线宽可调谐光纤激光器以及高功率的双包层光纤激光器。 2光纤激光器的基本结构与工作原理 2.1光纤激光器的基本结构 光纤激光器主要由三部分组成:由能产生光子的增益介质、使光子得到反馈并在增益介质中进行谐振放大的光学谐振腔和可使激光介质处于受激状态的泵浦源装置。光纤激光器的基本结构如图2.1所示。

光纤激光焊接成形实验

光纤激光焊接成形实验 一、 实验目的 1. 了解激光焊接热导焊和深熔焊两种焊接模式的原理,特别要掌握激光焊接深熔焊的原理。 2. 了解激光焊接工艺参数对焊缝成形的影响规律,利用实验方法获得焦点位置、激光功率和焊接速度对激光焊接焊缝成形的影响规律。 3. 测定焦点位置对激光焊接熔化效率的影响曲线。 二、 实验内容 1. 学习并掌握激光深熔焊接的原理,主要包括小孔的形成,等离子体的产生和对焊接过程的影响,以及激光深熔焊焊接的焊缝形成特征。 2. 利用2KW 光纤激光器焊接低碳钢样品,焊后制备焊缝横断面的金相试样,用光学显微镜观察并记录不同焊接工艺条件下焊缝成形的特点,测试焊缝熔深和焊缝宽度随焦点位置、激光功率和焊接速度的规律变化。 3. 测试焊缝断面面积,得到焦点位置对激光焊接熔化效率的影响。 三、 实验原理简述 激光焊接是利用一种高能量密度的激光束进行材料连接成形的方法。激光焊接系统一般由激光器、光路系统和聚焦系统、工作台组成。 激光焊接可以两种方式进行,一种是基于小孔效应的激光深熔焊,另外一种是基于热传导的激光热导焊。激光深熔焊的主要原理如下:当功率密度高于52510/W cm ?时,激光束照射在材料的表面,材料产生蒸发并形成小孔。深熔焊过程产生的金属蒸汽和保护气体,在激光作用下发生电力,从而在小孔内部和上空形成等离子体,这个充满金属蒸汽和等离子体的小孔就像一个黑体,入射激光进入小孔后经过小孔逼的多重反射吸收后可达到90%以上的激光能量被小孔吸收,小孔周围的金属就是被小孔壁传递的能量所熔化。随着光束的移动,小孔前壁的液态金属材料被连续蒸发,小孔就以一种动态平衡的状态像前移动,包围小孔的熔融金属沿小孔周围向后流动,随后冷却并凝固形成焊缝。激光热导焊的主要原理如下:当功率密度不高于5 2 510/W cm ?时,主要是基于热传导的方式进行焊接,由于通常情况下金属材料对激光的反射率较高,因此这种焊接方法获得的焊缝熔深很小。 四、 实验步骤 1. 准备低碳钢试样100603m m m m m m ??若干块,表面用砂纸打磨去锈,并用丙酮清洗赶紧。并在每块试样上划出焊接位置。 2. 焊前调节A r 的气流量,轴向气体400/L h 。 3. 将工件装卡好,启动数控机床并调整焊接喷嘴的位置,并完成机床的编程。 4. 严格按照操作规程启动激光器。 5. 分别通过改变焦点位置、激光功率和焊接速度,并进行激光焊接,得到不同的焊缝,每组分别改变参数5组,保证焊接过程从热导焊变化到深熔焊。焊接过程中仔细观察不同状态下的焊接特点及等离子体的声光特征。

光纤激光器的市场需求

光纤激光器的市场需求 IPG光子公司公布了截至2013年6月30日的第二季度财务报告:该季度IPG的总收入为1.682亿美元,比今年第一季1.419亿美元的总收入增加了15%,比去年同期1.379亿美元的总收入增长了22%。 “市场对于IPG公司用于材料加工应用的高功率激光器的强劲需求,特别是亚洲市场和美国市场,驱动今年第二季度的总收入同比增长了22%。”IPG公司CEO Valentin Gapontsev 博士说道,“该季度的毛利率为53.5%,净收益增长了11%。本季度强劲的收入增长,进一步表明了光纤激光器技术在各种应用中的使用率越来越高。不计外汇汇率收益,本季度的营业收入同比增长了12.6%。该增长数字低于收入的增长,这也从另一个侧面反映了我们在经营开支方面的投资,以支持IPG未来的增长。” “第二季度,IPG的材料加工业务销售额同比增长26%,大约占总销售额的94%。”Gapontsev 博士继续说道,“我们继续向主要的原始设备制造商(OEM)渗透,并且也正在从面向切割和焊接应用的传统激光器领域获得更多的市场份额。该季度高功率激光器的销售额同比增长38%,其主要驱动力源于汽车及一般制造业应用。得益于更薄材料的焊接和切割应用的强劲销售,其市场主要是消费电子产品,该季度中等功率激光器的销售额同比增长41%。该季度,我们的准连续(QCW)激光器的出货量同比增长了一倍多。” “从地域上来看,大多数地区的销售额都实现了环比增长。”Gapontsev博士说,“中国和土耳其领导了亚洲地区的增长,主要驱动力是面向切割应用的OEM;美国市场也实现了强劲增长;德国市场中疲软的汽车应用销售,轻微抵消了我们在欧洲市场中其他领域的稳健增长。” “在第二季度期间,IPG产生了3530万美元的运营现金,有1650万美元用于了金融资本开支。截至第二季度,我们拥有3.695亿美元的额现金及现金等价物。”Gapontsev博士说。 “在大多数终端市场,我们继续看到了强劲的市场需求,并且与竞争对手相比,我们保持着强大的技术优势。”Gapontsev博士表示,“第二季度的订单流非常强劲,订单出货比超过1。我们将继续实施重大投资,以支持我们业务的预期增长,加强我们的竞争地位,改进和开发新产品,扩大我们的产品阵营。”IPG公司预计其2013年第三季度的收入在1.65~1.75亿美元之间。(来源激光世界) IPG获汽车行业激光器历史最大订单 IPG光子透露,尽管欧元区经济低迷,同时新车销售陷入困境,但他们依然与欧洲汽车制造商刚刚签订了迄今为止最大的订单。 公司CEO Valentin Gapontsev 在一次投资者电话会议上揭露了订单细节,会上讨论了位于马萨诸塞州的Oxford公司的最新财务业绩。在报告了相对于去年同期增长15%的销售业绩后,他说:“我们在汽车领域的订单渠道相当强劲。事实上,我们最近与欧洲一个主要汽车制造商签订的100台4Kw激光器估计将在未来12个月内交付使用。这是我们迄今为止在汽车领域所签订的最大的合同。”

激光焊接基本原理讲解

一、激光基本原理 1、 LASER 是什么意思 Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation(通过诱导放出实现光能增幅的英语开头字母 2、激光产生的原理 激光――“受激辐射放大”是通过强光照射激光发生介质,使介质内部原子的电子获得能量,受激而使电子运动轨道发生迁移,由低能态变为高能态。处于激发态的原子,受外界辐射感应,使处于激发态的原子跃迁到低能态,同时发出一束光;这束光在频率、相位、传播方向、偏振等方面和入射光完全一致,此时的光为受激辐射光。 为了得到高能量密度、高指向性的激光,必须要有封闭光线的谐振腔,使观光束在置于激光发生介质两侧的反射镜之间往复振荡,进而提高光强,同时提高光的方向性。含有钕 (ND的 YAG 结晶体发生的激光是一种人眼看不见的波长为 1.064um 的近红外光。这种光束在微弱的受激发情况下,也能实现连续发振。 YAG 晶体是宝石钇铝石榴石的简称,具有优异的光学特性,是最佳的激光发振用结晶体。 3、激光的主要特长 a 、单色性――激光不是已许多不同的光混一合而成的,它是最纯的单色光 (波长、频率 b 、方向性――激光传播时基本不向外扩散。 c 、相干性――激光的位相 (波峰和波谷很有规律,相干性好。 d 、高输出功率――用透镜聚焦激光后,所得到的能量密度是太阳光的几百倍。 二、 YAG 激光焊接

激光焊接是利用激光束优异的方向性和高功么密度等特点进行工作。通过光学系统将激光束聚焦在很小的区域内,在极短的时间内使被焊处形成一个能量高度集中的热源区,从而使被焊物熔化并形成牢固的焊点和焊缝。 常用的激光焊接方式有两种:脉冲激光焊和连续激光焊。前者主要用于单点固定连续和薄件材料的焊接。后者主要用于大厚件的焊接和切割。 l 、激光焊接加工方法的特征 A 、非接触加工,不需对工件加压和进行表面处理。 B 、焊点小、能量密度高、适合于高速加工。 C 、短时间焊接,既对外界无热影响,又对材料本身的热变形及热影响区小,尤其适合加工高熔点、高硬度、 特种材料。 D 、不需要填充金属、不需要真空环境 (可在空气中直接进行、不会像电子束那样在空气中产生 X 射线的危险。 E 、与接触焊工艺相比 . 无电极、工具等的磨损消耗。 F 、无加工噪音,对环境无污染。 G 、微小工件也可加工。此外,还可通过透明材料的壁进行焊接。 H 、可通过光纤实现远距离、普通方法难以达到的部位、多路同时或分时焊接。 I 、很容易改变激光输出焦距及焊点位置。 J 、很容易搭载到自动机、机器人装置上。

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