Čo je to jediný režim? Čo je multimód?
Podstatný rozdiel medzi ajednomódový laser a multimódový laserspočíva v tom, že jednomódový laser má len jeden režim vo výstupnom obrazci lúča, zatiaľ čo multimódový laser má viac režimov vo výstupnom obrazci lúča;
To znamená, že jeden režim sa vzťahuje na jediný režim distribúcie laserovej energie v dvojrozmernej rovine a viac režim sa vzťahuje na množstvo režimov distribúcie navrstvených na seba a vytvorených režimom distribúcie priestorovej energie. Napríklad, váš laser je 1064nm, predpokladajme, že ste zasiahli všetkých 1064, ale k cieľu, ak v rovnakom čase, je viac ako jeden bod, napríklad 10 krúžkov 9 krúžkov 7 krúžkov 2 krúžky, všetko, dokonca aj veľká diera , to je viacpriečny režim. Ak však vystrelíte všetkých 10 prstencov v jednom bode, ide o jeden horizontálny režim [1].
Môžete si predstaviť single-mode ako stred, ktorý je luk a šíp, a multi-mode ako spodok, ktorý je luk a šíp.
Z hľadiska distribúcie energie:
Priemysel často hovorí, že jediný režim, odkazuje na priečny režim lasera, to znamená, že v priereze je iba jeden režim, ktorým je Gaussova distribúcia, ohnisko je od stredu k vonkajšiemu okraju a hustota energie lasera je v zostupnom poradí. Na druhej strane multimód predstavuje v priereze veľa energetických bodov a čím viac módov je, tým viac je energia rozložená plochým spôsobom, obrazne v porovnaní s červeným strapcom a palicou vlčieho zuba. .
Rozdiel medzi jedným režimom a viacerými režimami vzváracie aplikáciespočíva v tom, že: ak chcete použiť hlboké tavné zváranie, je vhodné pre jeden režim alebo menej režim, jeden režim má výhody pri spájaní hlbokého tavného zvárania, zvárania tyčou, kútového zvárania atď. Vysoká hustota energie je ľahšie dosiahnuť hĺbku roztavenia .
Multi-režim je vhodný pre plytké zváranie, dobrú rovinnosť a rovnomernú energiu zvaru, ale aj na zabránenie stratám kvality, ako je ablácia a perforácia v strede zvaru spôsobená nízkou teplotou tavenia základného materiálu. [1]
Ako je znázornené vyššie: ľavý obrázok je distribúcia energie s jedným základným režimom, distribúcia energie v akomkoľvek smere za stredom kruhu je vo forme Gaussovej krivky (normálne rozdelenie); správnym údajom je multimódová distribúcia energie, ktorej podstatou je priestorová distribúcia energie tvorená superpozíciou viacerých jednotlivých laserových módov, výsledkom multimódovej superpozície je energetická krivka aproximujúca distribúciu flat-top.
Ako je znázornené na obrázku: za predpokladu, že vertikálna súradnica krivky predstavuje hustotu energie, Gaussovu distribúciu energie zelenej triedy, viacvidovú distribúciu energie modrej triedy a lúč s plochým vrcholom červenej triedy, je možné vidieť, že jednovidové je koncentrovanejší v hustote energie a má vyššiu hustotu energie na jednotku.
Vo všeobecnosti možno jednorežimový multimód odlíšiť od kvality laserového lúča M²:
Faktor M² sa vypočíta vydelením súčinu skutočnej šírky lúča a uhla divergencie súčinom ideálnej šírky lúča a uhla divergencie, kde ideálny lúč je definovaný základným režimom Gaussovho lúča a šírka lúča je definovaná moment druhého rádu. Keď laserový lúč prechádza cez optický systém bez aberácií, jeho faktor M² je invariantný pri prenose a M² je väčší alebo rovný 1; čím viac sa M² odchyľuje od 1, tým horšia je kvalita laserového lúča.
V závislosti od M2 možno lasery rozdeliť do troch typov; M2 < 1,3 je čistý jednomódový laser, M2 medzi 1,3 a 2.0 je kvázi jednomódový laser a M2 > 2.0 je multimódový laser.
Priemer jadra jednovidového laserového vlákna je malý (14 um), energia je Gaussovo rozloženie, ohnisko je malé, vysoká hustota energie (rovnaký výkon, hustota energie je 4-10-krát väčšia ako pri multimóde) a tepelne ovplyvnená zóna je malá, najmä pre vysokú anti-zliatinu (hliník, meď) môže okamžite vytvoriť roztavenú kľúčovú dierku bazéna (hustota energie je oveľa väčšia ako vysoký prah tavenia anti-zliatiny), bez vysokého zvratu, nie je ľahké poškodiť vlákno, a môže dosiahnuť vysokú anti-zliatiny Vysokorýchlostné spracovanie, ale aj v mikro-spojení majú výhody.
tepelný príkon: jednovidová energia je koncentrovanejšia, malá tepelne ovplyvnená zóna, malý bazén taveniny, malá tepelná deformácia, veľká hĺbka topenia, jednovidový lúč ako ostrý nôž, viacvidový ako hrot guľky;
Proces zvárania: jednorežimové otvorenie kľúčovej dierky je malé, viacrežimové otvorenie kľúčovej dierky veľké, čo sa odráža v stabilite zvárania, jednorežimové nízkorýchlostné zváranie nie je stabilné, ľahko sa rozstrek a pórovitosť, musí zodpovedať oscilačnej hlave, vibračné zrkadlo alebo vysokorýchlostné zváranie, nízkorýchlostné zváranie rozstrekovanie je väčšie, stohovanie tenkých dosiek, zváranie rozprašovaním; odráža v metalografii, single-mode má väčší pomer hĺbky k šírke (pomer metalografickej hĺbky k šírke); multi-režim môže byť voľný pri tepelnom vodivom zváraní a prepínaní hlbokého tavného zvárania, vhodný na spájanie a vysoko kompatibilný s kolísaním medzier;
Rozdiely v aplikácii: jeden režim kvôli malému bodu, koncentrácia energie, dobrá penetrácia, jemnejšie riadenie tepelného príkonu, vhodnejšie na spracovanie mikrospojení (3C, medicínske, atď.), ale výkon nie je vysoký (aktuálne maximum 3{{ 4}}Zrelá reklama); multi-mode môže poskytnúť vyšší výkon (10 000 wattov), vhodné pre veľkoplošné zváranie, vyššiu kompatibilitu pri spracovaní rôznych hrúbok materiálu, pre rôzne hrúbky, rôzne medzery, môžu byť aplikované rôzne materiály. Cena multirežimu má tiež výhody.
