ஒற்றை முறை-பல்முறை-வளைய-கலப்பின லேசர் பற்றவைப்பு ஒப்பீடு

வெல்டிங் என்பது வெப்பத்தைப் பயன்படுத்தி இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட உலோகங்களை ஒன்றாக இணைக்கும் ஒரு செயல்முறையாகும். வெல்டிங்கில் பொதுவாக ஒரு பொருளை அதன் உருகுநிலைக்குச் சூடுபடுத்துவார்கள். அப்போது, ​​அடிப்படை உலோகம் உருகி, இணைப்புகளுக்கு இடையேயான இடைவெளிகளை நிரப்பி, ஒரு வலுவான பிணைப்பை உருவாக்கும். லேசர் வெல்டிங் என்பது லேசரை வெப்ப மூலமாகப் பயன்படுத்தும் ஒரு இணைப்பு முறையாகும்.

சதுர வடிவ பேட்டரியை உதாரணமாக எடுத்துக்கொள்வோம்: பேட்டரியின் மையப்பகுதி பல பாகங்கள் வழியாக லேசர் மூலம் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. முழு லேசர் பற்றவைப்பு செயல்முறையின் போதும், மூலப்பொருள் இணைப்பு வலிமை, உற்பத்தித் திறன் மற்றும் குறைபாட்டு விகிதம் ஆகிய மூன்று விஷயங்களில் தொழில்துறை அதிக அக்கறை கொண்டுள்ளது. மூலப்பொருள் இணைப்பு வலிமையை, உலோகவியல் ஊடுருவல் ஆழம் மற்றும் அகலம் (லேசர் ஒளி மூலத்துடன் நெருங்கிய தொடர்புடையது) மூலம் பிரதிபலிக்கலாம்; உற்பத்தித் திறன் முக்கியமாக லேசர் ஒளி மூலத்தின் செயலாக்கத் திறனுடன் தொடர்புடையது; குறைபாட்டு விகிதம் முக்கியமாக லேசர் ஒளி மூலத்தின் தேர்வைப் பொறுத்தது; எனவே, இந்தக் கட்டுரை சந்தையில் உள்ள பொதுவான பல லேசர் ஒளி மூலங்களைப் பற்றி விவாதிக்கிறது, இது சக செயல்முறை உருவாக்குநர்களுக்கு உதவும் என்ற நம்பிக்கையில் நடத்தப்படுகிறது.

ஏனென்றால்லேசர் வெல்டிங்இது அடிப்படையில் ஒளியை வெப்பமாக மாற்றும் ஒரு செயல்முறையாகும். இதில் அடங்கியுள்ள பல முக்கிய அளவுருக்கள் பின்வருமாறு: கற்றையின் தரம் (BBP, M2, விலகல் கோணம்), ஆற்றல் அடர்த்தி, உள்ளகத்தின் விட்டம், ஆற்றல் பரவல் வடிவம், தகவமைவு பற்றவைப்புத் தலை, செயலாக்கச் செயல்முறை சாளரங்கள் மற்றும் செயலாக்கக்கூடிய பொருட்கள். இந்தத் திசைகளிலிருந்து வரும் லேசர் ஒளி மூலங்களைப் பகுப்பாய்வு செய்வதற்கும் ஒப்பிடுவதற்கும் இவை முக்கியமாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

ஒற்றை முறை-பல்முறை லேசர் ஒப்பீடு

ஒற்றை-முறை பல்-முறை வரையறை:

ஒற்றை முறை என்பது இரு பரிமாணத் தளத்தில் லேசர் ஆற்றலின் ஒற்றைப் பரவல் வடிவத்தைக் குறிக்கிறது, அதேசமயம் பல்முறை என்பது பல பரவல் வடிவங்களின் மேற்பொருத்தலால் உருவாகும் இடஞ்சார்ந்த ஆற்றல் பரவல் வடிவத்தைக் குறிக்கிறது. பொதுவாக, ஃபைபர் லேசர் வெளியீடு ஒற்றை முறையா அல்லது பல்முறையா என்பதைத் தீர்மானிக்க, கற்றைத் தரத்தின் M2 காரணியின் அளவைப் பயன்படுத்தலாம்: M2 1.3-ஐ விடக் குறைவாக இருந்தால் அது ஒரு தூய ஒற்றை முறை லேசர், M2 1.3-க்கும் 2.0-க்கும் இடையில் இருந்தால் அது ஒரு பகுதி-ஒற்றை முறை லேசர் (குறைமுறை), மற்றும் M2 2.0-ஐ விட அதிகமாக இருந்தால் அது பல்முறை லேசர்கள் ஆகும்.

ஏனென்றால்லேசர் வெல்டிங்இது அடிப்படையில் ஒளியை வெப்பமாக மாற்றும் ஒரு செயல்முறையாகும். இதில் அடங்கியுள்ள பல முக்கிய அளவுருக்கள் பின்வருமாறு: கற்றையின் தரம் (BBP, M2, விலகல் கோணம்), ஆற்றல் அடர்த்தி, உள்ளகத்தின் விட்டம், ஆற்றல் பரவல் வடிவம், தகவமைவு பற்றவைப்புத் தலை, செயலாக்கச் செயல்முறை சாளரங்கள் மற்றும் செயலாக்கக்கூடிய பொருட்கள். இந்தத் திசைகளிலிருந்து வரும் லேசர் ஒளி மூலங்களைப் பகுப்பாய்வு செய்வதற்கும் ஒப்பிடுவதற்கும் இவை முக்கியமாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

ஒற்றை முறை-பல்முறை லேசர் ஒப்பீடு

ஒற்றை-முறை பல்-முறை வரையறை:

ஒற்றை முறை என்பது இரு பரிமாணத் தளத்தில் லேசர் ஆற்றலின் ஒற்றைப் பரவல் வடிவத்தைக் குறிக்கிறது, அதேசமயம் பல்முறை என்பது பல பரவல் வடிவங்களின் மேற்பொருத்தலால் உருவாகும் இடஞ்சார்ந்த ஆற்றல் பரவல் வடிவத்தைக் குறிக்கிறது. பொதுவாக, ஃபைபர் லேசர் வெளியீடு ஒற்றை முறையா அல்லது பல்முறையா என்பதைத் தீர்மானிக்க, கற்றைத் தரத்தின் M2 காரணியின் அளவைப் பயன்படுத்தலாம்: M2 1.3-ஐ விடக் குறைவாக இருந்தால் அது ஒரு தூய ஒற்றை முறை லேசர், M2 1.3-க்கும் 2.0-க்கும் இடையில் இருந்தால் அது ஒரு பகுதி-ஒற்றை முறை லேசர் (குறைமுறை), மற்றும் M2 2.0-ஐ விட அதிகமாக இருந்தால் அது பல்முறை லேசர்கள் ஆகும்.

படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி: படம் b ஒரு ஒற்றை அடிப்படைப் பயன்முறையின் ஆற்றல் பரவலைக் காட்டுகிறது, மேலும் வட்டத்தின் மையம் வழியாகச் செல்லும் எந்தத் திசையிலும் உள்ள ஆற்றல் பரவல் ஒரு காஸியன் வளைகோட்டின் வடிவத்தில் உள்ளது. படம் a பல்பயன்முறை ஆற்றல் பரவலைக் காட்டுகிறது, இது பல ஒற்றை லேசர் பயன்முறைகளின் மேற்பொருத்தலால் உருவாகும் இடஞ்சார்ந்த ஆற்றல் பரவலாகும். பல்பயன்முறை மேற்பொருத்தலின் விளைவு ஒரு தட்டையான உச்சி கொண்ட வளைகோடாகும்.

பொதுவான ஒற்றை-முறை லேசர்கள்: IPG YLR-2000-SM, இதில் SM என்பது 'Single Mode' என்பதன் சுருக்கமாகும். இந்தக் கணக்கீடுகளில், குவியப் புள்ளியின் அளவைக் கணக்கிட 150-250 என்ற ஒருமுகப்படுத்தப்பட்ட குவியம் பயன்படுத்தப்படுகிறது, ஆற்றல் அடர்த்தி 2000W ஆகும், மேலும் ஒப்பீட்டிற்காகக் குவிய ஆற்றல் அடர்த்தி பயன்படுத்தப்படுகிறது.

ஒற்றை-முறை மற்றும் பல-முறை ஒப்பீடுலேசர் வெல்டிங்விளைவுகள்

ஒற்றை-முறை லேசர்: சிறிய மைய விட்டம், அதிக ஆற்றல் அடர்த்தி, வலுவான ஊடுருவும் திறன், சிறிய வெப்பத்தால் பாதிக்கப்பட்ட பகுதி, ஒரு கூர்மையான கத்தியைப் போன்றது. இது குறிப்பாக மெல்லிய தகடுகளைப் பற்றவைப்பதற்கும் அதிவேகப் பற்றவைப்பிற்கும் மிகவும் பொருத்தமானது. மேலும், மிகச்சிறிய பாகங்கள் மற்றும் அதிகப் பிரதிபலிப்புத் தன்மை கொண்ட பாகங்கள் (காதுகள், இணைப்புத் துண்டுகள் போன்றவை) போன்றவற்றைச் செயலாக்க கால்வனோமீட்டர்களுடன் பயன்படுத்தலாம். மேலே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, ஒற்றை-முறை லேசரில் சிறிய மையத்துளையும், வரையறுக்கப்பட்ட அளவுள்ள உள் உயர் அழுத்த உலோக ஆவியும் இருப்பதால், பொதுவாக இதில் உள் துளைகள் போன்ற குறைபாடுகள் இருப்பதில்லை. குறைந்த வேகத்தில், பாதுகாப்புக் காற்றைச் செலுத்தாததால் இதன் தோற்றம் கரடுமுரடாக இருக்கும். அதிக வேகத்தில், பாதுகாப்பு சேர்க்கப்படுகிறது. இதன் வாயு செயலாக்கத் தரம் நன்றாக உள்ளது, செயல்திறன் அதிகமாக உள்ளது, பற்றவைப்புகள் மென்மையாகவும் தட்டையாகவும் இருக்கும், மற்றும் உற்பத்தி விகிதம் அதிகமாகும். இது அடுக்கு பற்றவைப்பு மற்றும் ஊடுருவல் பற்றவைப்புக்கு ஏற்றது.

மல்டி-மோட் லேசர்: பெரிய கோர் விட்டம், சிங்கிள்-மோட் லேசரை விட சற்றுக் குறைந்த ஆற்றல் அடர்த்தி, மழுங்கிய கத்தி வடிவம், பெரிய திறப்புத்துளை, தடிமனான உலோகக் கட்டமைப்பு, சிறிய ஆழம்-அகல விகிதம் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. மேலும், அதே ஆற்றலில், இதன் ஊடுருவல் ஆழம் சிங்கிள்-மோட் லேசரை விட 30% குறைவாக இருப்பதால், பட் வெல்ட் செயலாக்கம் மற்றும் பெரிய இணைப்பு இடைவெளிகளைக் கொண்ட தடிமனான தகடு செயலாக்கத்திற்கு இது பயன்படுத்த ஏற்றது.

கூட்டு-வளைய லேசர் மாறுபாடு

கலப்பின பற்றவைப்பு: 915nm அலைநீளம் கொண்ட குறைக்கடத்தி லேசர் கற்றையும், 1070nm அலைநீளம் கொண்ட இழை லேசர் கற்றையும் ஒரே பற்றவைப்புத் தலையில் இணைக்கப்படுகின்றன. இரண்டு லேசர் கற்றைகளும் ஒரே அச்சில் பரப்பப்படுகின்றன, மேலும் அவற்றின் குவியத் தளங்களை நெகிழ்வாகச் சரிசெய்ய முடியும். இதன் மூலம், உருவாக்கப்படும் பொருளில் குறைக்கடத்தி மற்றும் இழை ஆகிய இரண்டு பண்புகளும் ஒருங்கே அமைகின்றன.லேசர் வெல்டிங்பற்றவைப்பிற்குப் பிறகான திறன்கள். இதன் விளைவு பிரகாசமாகவும், இழையின் ஆழத்தைக் கொண்டும் உள்ளது.லேசர் வெல்டிங்.

குறைக்கடத்திகள் பெரும்பாலும் 400um-க்கும் அதிகமான ஒரு பெரிய ஒளிப் புள்ளியைப் பயன்படுத்துகின்றன. இது முக்கியமாகப் பொருளை முன்கூட்டியே சூடாக்குவதற்கும், பொருளின் மேற்பரப்பை உருக்குவதற்கும், மற்றும் ஃபைபர் லேசரை பொருள் உறிஞ்சும் வீதத்தை அதிகரிப்பதற்கும் காரணமாக அமைகிறது (வெப்பநிலை அதிகரிக்கும்போது லேசரை பொருள் உறிஞ்சும் வீதமும் அதிகரிக்கிறது).

வளைய லேசர்: இரண்டு ஃபைபர் லேசர் தொகுதிகள் லேசர் ஒளியை வெளியிடுகின்றன, அந்த ஒளியானது ஒரு கலப்பு ஒளியிழை (உருளை வடிவ ஒளியிழைக்குள் இருக்கும் வளைய ஒளியிழை) வழியாகப் பொருளின் மேற்பரப்பிற்குக் கடத்தப்படுகிறது.

வளைய வடிவப் புள்ளி கொண்ட இரண்டு லேசர் கற்றைகள்: வெளிப்புற வளையம், திறப்புப் பகுதியை விரிவுபடுத்திப் பொருளை உருக்குவதற்கும், உட்புற வளைய லேசர் ஊடுருவல் ஆழத்திற்கும் காரணமாகிறது, இது மிகக் குறைந்த சிதறல் கொண்ட பற்றவைப்பைச் சாத்தியமாக்குகிறது. உட்புற மற்றும் வெளிப்புற வளைய லேசர் ஆற்றல் மையங்களின் விட்டங்களை விருப்பப்படி பொருத்தலாம். இதன் செயல்முறை வரம்பு, ஒற்றை லேசர் கற்றையை விட அதிக நெகிழ்வுத்தன்மை கொண்டது.

கூட்டு-வட்ட பற்றவைப்பு விளைவுகளின் ஒப்பீடு

கலப்பின பற்றவைப்பு என்பது குறைக்கடத்தி வெப்பக் கடத்துத்திறன் பற்றவைப்பு மற்றும் ஃபைபர் ஆப்டிக் ஆழ் ஊடுருவல் பற்றவைப்பு ஆகியவற்றின் ஒரு கலவையாக இருப்பதால், வெளிப்புற வளையத்தின் ஊடுருவல் ஆழமற்றதாகவும், உலோகவியல் கட்டமைப்பு கூர்மையாகவும் மெல்லியதாகவும் இருக்கும்; அதே நேரத்தில், அதன் தோற்றம் வெப்பக் கடத்துத்திறன் கொண்டதாகவும், உருகிய குளம் சிறிய ஏற்ற இறக்கங்கள் மற்றும் ஒரு பெரிய வரம்பைக் கொண்டதாகவும், மேலும் நிலையானதாகவும் இருப்பதால், அது ஒரு மென்மையான தோற்றத்தை அளிக்கிறது.

வளைய லேசர் என்பது ஆழ் ஊடுருவல் பற்றவைப்பு மற்றும் ஆழமான ஊடுருவல் பற்றவைப்பு ஆகியவற்றின் ஒரு கலவையாக இருப்பதால், அதன் வெளிப்புற வளையத்தாலும் ஊடுருவல் ஆழத்தை உருவாக்க முடியும், இது திறப்புப் பகுதியைத் திறம்பட விரிவாக்க உதவுகிறது. ஒரே ஆற்றலில் இது அதிக ஊடுருவல் ஆழத்தையும் தடிமனான உலோகவியலையும் கொண்டுள்ளது, ஆனால் அதே நேரத்தில், உருகிய குளத்தின் நிலைத்தன்மை, ஒளியிழை குறைக்கடத்தியின் ஏற்ற இறக்கத்தை விட சற்றுக் குறைவாகவும், கலப்புப் பற்றவைப்பை விட சற்றே அதிகமாகவும் உள்ளது, மேலும் அதன் சொரசொரப்பும் ஒப்பீட்டளவில் அதிகமாக இருக்கிறது.