Ventajas y daños del láser de fibra

En comparación con los láseres de gas tradicionales y los láseres sólidos, los láseres de las máquinas de marcado láser de fibra tienen seis ventajas principales:Láseres de fibraque utilizan fibras ópticas dopadas como medio de trabajo. Estas son las seis ventajas de los láseres de fibra.

1. El medio de ganancia tiene una gran relación superficie/volumen.
Los láseres de fibra utilizan fibra óptica como medio de ganancia, que tiene una gran relación superficie/volumen, lo que hace que tenga un rendimiento de disipación de calor muy bueno. Por lo tanto, incluso para láseres de fibra de muy alta potencia, el medio de ganancia no se dañará con el calor y, en general, no es necesario modificar la ganancia. El medio requiere medidas especiales de disipación del calor. Para otros tipos de láseres, es necesario considerar la disipación de calor del medio de ganancia. Por lo tanto, esta característica es exclusiva de los láseres de fibra.

2. Excelente mecanismo de confinamiento de guía de onda dual
Los láseres totalmente de fibra de alta potencia utilizan fibras activas de doble revestimiento. Esta fibra de doble capa es una estructura de guía de ondas doble. La luz de la bomba multimodo de alta potencia está restringida al revestimiento interior con un diámetro mayor para la transmisión. Para utilizar alta potencia y bajo costo, la luz de bomba multimodo proporciona las condiciones para que la señal láser se genere y transmita en un núcleo de fibra con un diámetro pequeño y una estructura de guía de ondas circularmente simétrica. Bajo las limitaciones de la guía de ondas del núcleo de fibra de diámetro pequeño, el láser de señal puede obtener una calidad de haz ideal y el diámetro del punto de luz extremadamente pequeño es una característica atractiva importante y única de los láseres totalmente de fibra. Entre los láseres de alta potencia, actualmente no existe ningún láser que pueda superarlo. La excelente calidad del haz y el diámetro extremadamente pequeño del punto de luz son de gran importancia en las aplicaciones láser, lo que puede hacer que el sistema óptico del equipo de aplicación posterior sea más simple, más pequeño en tamaño, mayor en distancia de trabajo, más pequeño en punto de enfoque láser y más eficiente en el trabajo. Profundidad de procesamiento alta y más profunda, mejor calidad de procesamiento, etc.

3. Ruta óptica flexible completamente cerrada inherente
La trayectoria óptica del láser totalmente de fibra está compuesta enteramente por fibras ópticas y componentes de fibra óptica. Las fibras ópticas y los componentes de fibra óptica se conectan mediante tecnología de empalme por fusión de fibra. Todo el camino óptico está completamente encerrado en la guía de ondas de fibra óptica. Una vez que se forma este camino de luz natural completamente cerrado, puede formar un sistema autónomo sin medidas de aislamiento adicionales para lograr el aislamiento del entorno externo. Debido a que la fibra óptica es pequeña y tiene buena flexibilidad, el camino de la luz puede enrollarse y viajar a lo largo de pequeños tubos. Por lo tanto, los láseres totalmente de fibra pueden funcionar en entornos relativamente hostiles y la luz de salida puede atravesar espacios estrechos o viajar largas distancias a lo largo de tuberías pequeñas. transmisión. Estas características tienen grandes ventajas en aplicaciones industriales. El láser no solo puede adaptarse a entornos de trabajo relativamente hostiles, sino que también puede hacer que la luz del láser sea puntual. Puede introducir el láser en lugares a los que antes era difícil llegar y puede ser muy fácil mover y cambiar el punto de luz para lograr el procesamiento. Compartir un láser puede hacer que el diseño de equipos de procesamiento láser sea más flexible, etc.

4. El camino óptico no requiere mantenimiento.
Como se mencionó anteriormente, el Guangu del láser totalmente de fibra está compuesto enteramente de fibras ópticas y componentes de fibra óptica. Las fibras ópticas y los componentes de fibra óptica se conectan mediante tecnología de empalme por fusión de fibra. Por tanto, una vez completado el camino óptico, éste forma un todo. La práctica ha demostrado que la estructura de enlace formada de esta manera y los parámetros de conexión permanecerán estables durante mucho tiempo. Si la fibra óptica y los componentes de fibra óptica pueden tener estabilidad a largo plazo, toda la ruta óptica será estable durante mucho tiempo sin mantenimiento. Cabe señalar que esta característica libre de mantenimiento no es imposible de mantener y reparar. Si es necesario, también se puede realizar el mantenimiento y reparación de todo el camino óptico. Por lo tanto, en comparación con los láseres de gas y sólidos que requieren mantenimiento y reparación frecuentes, todo el camino óptico es más confiable. Las características sin mantenimiento de la trayectoria óptica de los láseres de fibra son extremadamente excelentes y, en comparación con la no reparabilidad de los láseres semiconductores, la mantenibilidad y reparabilidad de los láseres totalmente de fibra muestran ventajas obvias.

5. Larga vida
La trayectoria óptica del láser totalmente de fibra tiene estabilidad a largo plazo. Por lo tanto, se requiere un láser de bomba de larga duración adecuado para obtener una larga vida útil de toda la máquina. El desarrollo de láseres de bomba multimodo de larga duración y bajo precio se ha centrado en el desarrollo de láseres de fibra de larga duración. Un láser de bomba multimodo de área de emisión amplia única es un láser de bomba semiconductor de larga duración. El ancho de su tira es generalmente de 100 mm, que está básicamente cerca del diámetro del núcleo de la fibra multimodo 105/125. El ancho de su franja de área activa es decenas de veces mayor que el de los láseres semiconductores de matriz. Para una sola tira emisora ​​de luz, con la misma potencia de salida y la misma corriente de inyección, su densidad de potencia óptica y densidad de corriente se reducirán decenas de veces, y también se reducirá la temperatura del área activa. Descuidar Bajo la premisa de otros factores, el efecto de un único láser de bomba semiconductor de área de emisión amplia en la reducción de la tasa de fallas es extremadamente significativo. En la actualidad, el tiempo medio de trabajo sin problemas de una única bomba láser semiconductora de área de emisión amplia con una potencia de salida de cable flexible superior a 5 W ha alcanzado más de 500000 horas. Utilizando un único láser de bomba semiconductor de área de emisión amplia como fuente de bombeo del láser óptico, el láser totalmente de fibra tendrá las características de una larga vida útil. Por lo tanto, es técnicamente viable producir un láser de fibra de larga duración con cientos de miles de horas.

6. Tamaño pequeño y peso ligero
Dado que la trayectoria óptica del láser totalmente de fibra se puede enrollar, la trayectoria óptica ocupa menos espacio. Cuando se utiliza un láser de bomba semiconductor de área de emisión amplia única como fuente de bomba, el láser de bomba se puede instalar de forma dispersa y tiene buenas características de disipación de calor. Cuando la densidad de instalación no es alta, se puede utilizar refrigeración. Cuando la densidad de la instalación es alta, sólo se puede utilizar una pequeña cantidad de agua para cumplir con los requisitos de disipación de calor. Por lo tanto, el volumen del láser de fibra es menor que el de los sistemas láser de gas y sólidos con la misma potencia de salida. Peso más ligero.

¿El láser de fibra emite radiación?
¿Un láser de fibra emite radiación cuando está funcionando? La Clasificación Internacional Estándar es un método de clasificación consistente reconocido por la comunidad científica de todo el mundo. Esto facilita la unificación de los niveles de seguridad de los equipos láser y el comercio nacional. La clasificación se divide en: Nivel 1, Nivel 2, Nivel 3, Nivel 4, un total de 4 niveles.

Cuanto mayor sea el nivel de clasificación, mayor será el riesgo. Las regulaciones de grado láser deben marcarse en el sistema láser utilizando números romanos. Todos los productos láser habituales suelen estar etiquetados con etiquetas de clasificación. Además de advertencias gráficas y de texto, las etiquetas también incluyen la siguiente información: longitud de onda, potencia de salida total y clasificación del láser.

La siguiente es una explicación del láser Clase 4:
1. Nivel de seguridad: Nivel 1. Potencia del láser: menos de 0.5 milivatios, láser de seguridad, el láser Clase 1 no causará daño a la salud humana en condiciones normales de uso, pero dichos productos deben garantizar que utilizan medidas para evitar que los trabajadores entren en el área de radiación láser durante el trabajo. diseño.

2. Nivel de seguridad: Nivel 2. Potencia del láser: 1 milivatio. Este nivel de láser tiene baja potencia y láser visible. Los seres humanos pueden protegerse parpadeando ante una luz intensa, pero mirarla directamente durante demasiado tiempo supondrá un peligro. El láser secundario debe estar en la salida del láser. Algunos requieren que se coloquen señales de advertencia.

3.Nivel de seguridad: Nivel 3. El nivel 3 se divide en dos tipos: 3a y 3b. Láser de nivel 3a, potencia del láser: 1 mW a 5 mW. El láser de nivel 3a es el mismo que el de nivel 2. Es necesario colocar una señal de advertencia en la salida de la luz láser. El ojo humano sólo puede ver durante un corto período de tiempo, y el reflejo protector de la luz por parte del ojo humano desempeñará un cierto papel protector. Sin embargo, si el punto de luz ingresa al ojo humano cuando está enfocado, causará daño al ojo humano.

Láser clase 3b, potencia del láser: 5 milivatios. hasta 500 milivatios y puede causar daño si se ve directamente o se refleja de manera difusa. Los láseres de clase 3b suelen estar etiquetados con una señal de "peligro". Aunque son perjudiciales para los ojos, existe un pequeño riesgo de provocar un incendio o quemar la piel si el punto de luz no está enfocado. Sin embargo, todavía se recomienda usar protección para los ojos cuando se utiliza este nivel de láser.

4. Nivel de seguridad: Nivel 4. Potencia del láser: más de 500 milivatios. Este nivel de láser es muy perjudicial para los ojos y la piel. La reflexión directa y la reflexión difusa causarán daños. Todos los equipos láser de Clase 4 deben llevar un cartel de "PELIGRO". Los láseres de nivel 4 también pueden dañar materiales cercanos al láser e encender sustancias inflamables. Cuando utilice este nivel de láser, debe usar protección para los ojos como el nivel 3b.

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