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超越激光技术参数资料

激光打标机技术参数

一、超越二氧化碳激光打标机

产品介绍

CY-CO2-1系列激光打标机是我公司专门研制开发的用于非金属材质类产品标记的设备

本设备选用美国原装CO2激光器、高速扫描振镜、独特的全密封腔体结构

为满足不同客户的需求 可根据实际情况量身定做特种机型

产品特点

打标精度高、速度快、经济耐用 雕刻深浅随意控制

大功率激光机 能适用于多种非金属产品的雕刻及切割

标记清晰 不易磨损

可装配流水线作业 支持飞行打标 选配

打标软件运行于WINDOWS 平台 中文界面 能兼容AUTOCAD、CORELDRAW、PHOTOSHOP等多

种软件的文件格式 如PLT、PCW、DXF、BMP等 同时也能直接使用SHX、TTF字库 打标控制软件

功能强大 可直接通过电脑随意设计图形。

适用材料及领域

主要应用于非金属材料 包括陶瓷、橡胶、PVC、PPC、压克力、工艺礼品、家具、皮革服装、非金属模

型模具、食品饮料及烟酒包装、医药包装、印刷制版、非金属铭牌、标签等。

技术参数

设备型号:CY-CO2

激光功率 10W

激光波长 10640nm

标准打标范围 110×110mm

选配打标范围 150×150/300×300/500×500mm

雕刻深度 ≤3mm 视材料可调

标刻速度 ≤7000mm/s

最小线宽 0.015mm

最小字符 0.3mm

重复精度 ±0.001mm

整机耗电功率 ≤0.5KW

电力需求 220V/50Hz/10A

跟随打标效果

二 CY-CO2-2小型二氧化碳激光打标机 图片

技术参数、应用材料及领域参照TZ-CO2-1其产品体积更小 更容易携带。

打标样品图片

三、CY-GX 图片

产品介绍

光纤激光打标机是我公司运用现今世界上最先进的激光技术研制而成的新一代激光打标机设备

采用光纤激光器输出激光 通过高速扫描振镜系统实现打标功能

光纤激光打标电光转换率高达70 以上 与半导体激光打标机相比有更高的光束质量

产品特点

体积小 重量轻

完全风冷 不需要水冷机

打标精度更高 性能更加稳定 百分百免维护

速度快、精度高、无耗材、低耗电、整机功率不足500W

不受环境和气温变化影响 在停电状态下可使用蓄电池、汽车点烟器加逆变器进行工作

应用材料及领域

光纤激光打标机广泛用于

金银钻石、卫生洁具、食品包装、烟草打标、啤酒打标、饮品打标、药品包装、医疗器械、眼镜钟表、汽

车配件、塑料纸料、电子五金。

技术参数

产品型号 CY -GX

激光功率 10w/12W/20w

激光波长 1060nm

光束质量 m2 1.5

激光重复频率 ≤100 KHz

标准打标范围 110×110mm

选配打标范围 50×50/100×100/150×150mm

雕刻深度 ≤1.2mm 视材料而定

雕刻线速 ≤15000mm/s

最小线宽 0.08mm

最小字符 0.03mm

重复精度 ±0.001mm

整机耗电功率 ≤500W

电力需求 200V/50Hz/10A

冷却方式 风冷

加打标样品图片

四、半导体激光打标机 图片

产品特点

半导体泵浦激光打标机作为YAG系列机型的中高端产品 具有最高的性价比 可以大大节省使用过程中的

耗电和耗材的费用 获得更好的打标效果 并可提高设备可靠性 大大降低系统的维护量。

采用全模块化设计 各模块具有相应独立的运行空间 相互连接简单、直接 最大限度地减少电磁干扰和

热干扰 保证了系统长时间工作的稳定性。

超精光腔设计 专业的激光谐振腔设计 保证得到最大的出光效率和最好的激光模式 同时降低对温度的

依赖性.

可安装在流水线上 打标精细、性能高。

适用材料和行业应用

可雕刻金属及多种非金属材料。更适合应用于一些要求更精细、精度更高的场合。

应用于电子元器件、集成电路 IC 、电工电器、手机通讯、五金制品、工具配件、精密器械、眼镜钟表、

首饰饰品、汽车配件、塑胶按键、建材、PVC管材、医疗器械等行业。

适用材料包括 普通金属及合金 铁、铜、铝、镁、锌等所有金属 稀有金属及合金 金、银、钛

金属氧化物 各种金属氧化物均可 特殊表面处理 磷化、铝阳极化、电镀表面 ABS料 电器用品

外壳 日用品 油墨 透光按键、印刷制品 环氧树脂 电子元件的封装、绝缘层 。https://www.doczj.com/doc/5d19172162.html,

技术参数

激光输出功率 50W

激光波长 1064nm

光束质量M2 4

激光重复频率 ≤50kHz

标准雕刻范围 110mm×110mm

选配雕刻范围 50mm×50mm / 150mm×150mm / 300mm×300mm

雕刻深度 ≤0.3mm

雕刻线速 ≤7000mm/s

最小线宽 0.015mm

最小字符 0.3mm

重复精度 ±0.003mm

整机功率 1.5KW

电力需求 220V/单相/50Hz/15A

冷却方式 水冷+风冷

三位工作台 高精度三位工作台 幅面大小及Z轴尺寸可定做

打标样品图片

五 激光喷码机 加图片

产品特点

CY-CO2-1系列激光打标机是我公司专门研制开发的用于非金属材质类产品标记的设备

本设备选用美国原装CO2激光器、高速扫描振镜、独特的全密封腔体结构

为满足不同客户的需求 可根据实际情况量身定做特种机型

打标精度高、速度快、经济耐用 雕刻深浅随意控制

大功率激光机 能适用于多种非金属产品的雕刻及切割

标记清晰 不易磨损

流水线作业。

打标软件运行于WINDOWS 平台 中文界面 能兼容AUTOCAD、CORELDRAW、PHOTOSHOP等多

种软件的文件格式 如PLT、PCW、DXF、BMP等 同时也能直接使用SHX、TTF字库 打标控制软件

功能强大 可直接通过电脑随意设计图形。

应用材料及领域

激光喷码机已广泛应于食品、饮料、医疗、烟草等包装行业。用于标记产品的生产日期、批号。与激光喷

码机已广泛应于食品、饮料、医疗、烟草等包装行业。用于标记产品的生产日期、批号。与喷墨机相比

激光喷码机具有高效、无毒、无污染 标记效果精美等众多显著的优点。

使用方便运行成本低廉

产品安装于自动流水生产线上 采用全自动作业和电脑面板控制。利用激光直接在产品包装上标识字符

免除更换墨盒和经常清洗喷嘴的烦琐工序 省却了购买墨盒的成本开支。

防伪和质量保证

激光喷码机可形成永久性标记 无法更改 可杜绝利用废旧包装清洗后进行假冒可能 并可利用流水编号

进行单一产品标识 获得进一步防伪作用。

技术参数

设备型号:CY-PM

激光功率 30W

激光波长 10640nm

标准打标范围 110×110mm

选配打标范围 150×150/300×300/500×500mm

雕刻深度 ≤3mm 视材料而定

标刻速度 ≤7000mm/s

最小线宽 0.015mm

最小字符 0.3mm

重复精度 ±0.001mm

整机耗电功率 ≤0.5KW

电力需求 220V/50-60Hz

激光喷码机喷印效果图片

六、喷码机 图片 产品特点

可喷印三行5X7点阵信息 逐点编辑且在编辑范围内可任意选定编辑位置、商标、图形打印功能 竭力到您所要求的最佳效果

单行5X7点阵高速喷印 最高速度可达280米/分钟

全中文字字库 人性化拼音输入 自带图形、字体编辑功能 以更高的满足广大客户的迫切需求

强大的中英文编辑输入 中、英文、图形可三维立体旋转1440度

字符可加宽1—9倍

在传统的喷码机喷头清洗基础之上自带喷嘴打通功能

可喷印中文、阿拉伯数字、英文字母【大小写】特殊符号、用户图标等时钟精确至秒、序列号、代码、班次、工号【时钟或数量】

墨水粘度可自动调节 添加墨水或稀释剂无需停机、且无异味不刺眼

进口齿轮泵 更耐磨损 性能卓越 维护成本更低

精巧坚固的不锈钢IP65级机身外壳 轻便紧凑 更易于移动安装

内部设计极致优化 结构简洁 完美体现细致内在

多层优化控制主板 进口控制芯片 性能更稳定

独特的墨路系统 喷嘴不易堵塞 最低的溶剂消耗量 使用成本更低

竭尽完美的品质、热情周到的服务、性价比极高 为用户提供一揽子完善的产品标识解决方案

二、推荐应用行业

天正6800喷码机广泛应用于食品、调料、饮料、建材、线缆、日化、医药、烟酒、电子、塑胶等领域。

三、工作环境

a、运行温度0~45℃ 最佳工作温度

b、工作温度30—90% 非凝结

c、220V/50HZ

激光切割机技术参数...

FIBERBLADE Cutting System 光纤激光切割机 一、Messer激光切割系统介绍 1、机器原理 梅塞尔公司在工业用激光切割机的开发和制造领域已有近40年的经验. 其激光技术得到 了世界范围的认可, 并在许多不同领域得到应用. 划时代的技术发展, 如专利激光切割头, 表明了梅塞尔公司的技术能力. 在此领域为激光加工建立的新标准将为客户带来巨大的利益. 产品系列包括: 2维激光切割系统 3维激光切割系统

激光焊接系统 自动化设备 装料及卸料系统 通过与世界领先的激光器厂商的常年合作, 保证机器与激光的最佳组合. 其大激光功率及用户友好式的CNC数控系统适应高速切割及广泛的生产制造领域. Fiberblade具备良好的动态性能, 在宽广范围内可实现切割与零件重量无关的高精度无挂渣的成品零件. 机器配合编程软件及相应自动套料程序, 可实现快速高效的零件编程, 扩展机器应用. 应用激光束作为工具, 切割速度快, 成品部件割缝窄, 精度高. 可无困难地实现复杂轮廓的切割. 切口边缘光洁、无毛刺, 绝大多数场合下无需后续处理. Fiberblade主要应用领域为金属加工, 特别是碳钢、不锈钢和铝材. 该系统既可应用氧气切割, 也可采用保护气体实现高压切割. 经测试其可切割性后, 该系统可切割金属合金、塑料以及非金属材料机器设计理念除了实现最佳切割结果外, 同样关注环境保护问题. 采用抽烟除尘装置可满足最严格的排放标准. 机器可满足现有安全规程, 满足相关CE标准. 2、功能描述

Fiberblade激光切割机,是一个集最新动力工程,电脑数控和光纤激光器技术的全新技术 发展水平的设计它是市面上最先进的紧凑型中规格工业级光纤激光切割系统;无需激光器 维护的低维修费系统,高效率、低功耗。 机器工作台采用交换式工作台系统,减少上料时间. 该系统交替使用两块台面. 切割一块台面上的板材, 同时另一块台面位于工作区域外. 操作员可取下成品部件并换上新板, 机器同时进行切割. 另一台面上的工件完成后, 由工作区域换出, 新板就位. 板材置于工作台支架上并确定位置后, 切割头随垂直定位轴下降. 传感控制器保证切割头维持正确定位, 可避免板材变形引起的问题. 激光束通过光纤传输到切割头上, 然后由透镜聚焦. 切割头沿工件轮廓移动, 但不与工件接触, 激光束和切割气体通过割嘴聚集到工件上. 横向运动通过溜板滑动定位实现. 纵向运动由车架自行移动实现. 两套同步驱动伺服电机确保设备的高精度, 轴向运动的高加速度, 可变激光功率控制, 可切割如窄条, 尖角等的复杂图形部件. 通过CNC数控系统可自动设定切割参数如气体种类, 气体压力, 激光参数. CNC数控系统内的切割数据及图形数据的分离, 可实现快速变化的工作要求, 并增加机器功能的灵活性, 适用范围更广. 由随动式直接抽风系统, 把切割过程中产生的尘粒抽出, 并经过烟尘过滤后, 达到安全及环境规范的排放要求. 二、标准配置介绍 1、机器构造

半导体激光器常用参数的测定

半导体激光器常用参数的测定 一 实验目的:掌握半导体激光器常用的电学参数及其测试方法 一 实验基本原理 1、 普通光源的发光——受激吸收和自发辐射 普通常见光源的发光(如电灯、火焰、太阳等地发光)是由于物质在受到外来能量(如光能、电能、热能等)作用时,原子中的电子就会吸收外来能量而从低能级跃迁到高能级,即原子被激发。激发的过程是一个“受激吸收”过程。处在高能级(E2)的电子寿命很短(一般为10-8~10-9秒),在没有外界作用下会自发地向低能级(E1)跃迁,跃迁时将产生光(电磁波)辐射。辐射光子能量为 12E E h -=ν 这种辐射称为自发辐射。原子的自发辐射过程完全是一种随机过程,各发光原子的发光过程各自独立,互不关联,即所辐射的光在发射方向上是无规则的射向四面八方,另外未位相、偏振状态也各不相同。由于激发能级有一个宽度,所以发射光的频率也不是单一的,而有一个范围。在通常热平衡条件下,处于高能级E2上的原子数密度N2,远比处于低能级的原子数密度低,这是因为处于能级E 的原子数密度N 的大小时随能级E 的增加而指数减小,即N ∝exp(-E/kT),这是著名的波耳兹曼分布规律。于是在上、下两个能级上的原子数密度比为 ]/)(ex p[/1212kT E E N N --∝ 式中k 为波耳兹曼常量,T 为绝对温度。因为E2>E1,所以N2《N1。例如,已知氢原子基态能量为E1=-13.6eV ,第一激发态能量为E2=-3.4eV ,在20℃时,kT≈0.025eV,则 0)400ex p(/12≈-∝N N 可见,在20℃时,全部氢原子几乎都处于基态,要使原子发光,必须外界提供能量使原子到达激发态,所以普通广义的发光是包含了受激吸收和自发辐射两个过程。一般说来,这种光源所辐射光的能量是不强的,加上向四面八方发射,更使能量分散了。 2、 受激辐射和光的放大 由量子理论知识知道,一个能级对应电子的一个能量状态。电子能量由主量子数n(n=1,2,…)决定。但是实际描写原子中电子运动状态,除能量外,还有轨道角动量L 和自旋角动量s ,它们都是量子化的,由相应的量子数来描述。对轨道角动量,波尔曾给出了量子化公式Ln =nh ,但这不严格,因这个式子还是在把电子运动看作轨道运动基础上得到的。严格的能量量子化以及角动量量子化都应该有量子力学理论来推导。 量子理论告诉我们,电子从高能态向低能态跃迁时只能发生在l (角动量量子数)量子数相差±1的两个状态之间,这就是一种选择规则。如果选择规则不满足,则跃迁的几率很小,甚至接近零。在原子中可能存在这样一些能级,一旦电子被激发到这种能级上时,由于不满足跃迁的选择规则,可使它在这种能级上的寿命很长,不易发生自发跃迁到低能级上。这种能级称为亚稳态能级。但是,在外加光的诱发和刺激下可以使其迅速跃迁到低能级,并放出光子。这种过程是被“激”出来的,故称受激辐射。受激辐射的概念世爱因斯坦于1917年在推导普朗克的黑体辐射公式时,第一个提出来的。他从理论上预言了原子发生受激辐射的可能性,这是激光的基础。 受激辐射的过程大致如下:原子开始处于高能级E2,当一个外来光子所带的能量hυ正好为某一对能级之差E2-E1,则这原子可以在此外来光子的诱发下从高能级E2向低能级E1跃迁。这种受激辐射的光子有显著的特点,就是原子可发出与诱发光子全同的光子,不仅频

材料工程新工艺新技术论文——激光切割的原理及应用

激光切割的原理及应用 【摘要】 激光加工技术是一种先进制造技术,而激光切割是激光加工应用领域的一部分,激光切割是当前世界上先进的切割工艺。由于它具备精密制造、柔性切割、异型加工、一次成形、速度快、效率高等优点,所以在工业生产中解决了许多常规方法无法解决的难题。激光能切割大多数金属材料和非金属材料 【关键词】激光切割的原理 激光切割的分类及特点 激光切割技术的应用 1.概述 激光切割是激光加工行业中最重要的一项应用技术。它占整个激光加工业的70%以上。激光切割与其他切割方法相比,最大区别是它具有高速、高精度及高适应性的特点。同时还具有割缝细、热影响区小、切割面质量好、切割时无噪声、切割过程容易实现自动化控制等优点。激光切割板材时,不需要模具,可以替代一些需要采用复杂大型模具的冲切加工方法,能大大缩短生产周期和降低成本。 因此,目前激光切割已广泛地应用于汽车、机车车辆制造、航空、化工、轻工、电器与电子、石油和冶金等工业部门中。 2.激光切割的原理 在激光束能量作用下(氧助切割机制下,还要加上喷氧气与到达燃点的金属发生放热反应放出的热量),材料表面被迅速(ms 范围)加热到几千乃至上万度(℃)而熔化或汽化,随着汽化物逸出和熔融物体被辅助高压气体(氧气或氮气等惰性气体)吹走,切缝便产生了(原理图见图2)[1]。脉冲激光适用于金属材料, 连续激光适用于非金属材料, 后者是激光切割技术的重要应用领域。与计算机控制的自动设备结合, 激光束具有无限的仿形切割能力, 切割轨迹修改方便通过预先在计算机内设计, 进行众多复杂零件整张板排料, 可实现多零件同时切割 , 图 2激光切割的原理图 图 1 激光切割

CY1530-ZKZM500W楚域光纤激光切割机

CY-1530F-500W 光纤激光切割 技 术 方 案 武汉楚域光电科技有限责任公司 2016.06

前言 光纤激光切割机是利用光纤激光发生器作为光源的激光切割机。 光纤激光器是国际上新发展的一种光纤激光器输出高能量密度的激光束,并聚集在工件表面上,使工件上被超细焦点光斑照射的区域瞬间熔化和气化,通过数控机械系统移动光斑照射位置而实现自动切割。 光纤激光器是国际上新发展的一种新型光纤激光器输出高能量密度的激光束,并聚集在工件表面上,使工件上被超细焦点光斑照射的区域瞬间熔化和气化,通过数控机械系统移动光斑照射位置而实现自动切割。同体积庞大的气体激光器和固体激光器相比具有明显的优势,已逐渐发展成为高精度激光加工、激光雷达系统、空间技术、激光医学等领域中的重要候选者。 激光切割是现今人们所掌握的各种切割技术中最好的切割方法,激光切割的优势在于: 热变形小、切割精度高、噪声小、无污染、易于实现自动切割、虽然初期投资大(劣势),但加工成本比机械加工要少50% 。激光切割作为一种先进的制造技术,具有应用范围广、工艺灵活、加工精度高、质量好、生产过程清洁以及便于实现自动化、柔性化、智能化和提高产品质量、劳动生产率等优点。 光纤激光器是近几年激光领域里极其关注的热点,在加工领域光纤激光器有迅速替代传统的YAG、C02激光器的趋势。人们普遍认为,中功率光纤激光器将是第三代最先进的工业加工激光器。光纤激光器具有许多独特的优点:光束质量好;体积小,重量轻,免维护;风冷却简单易操件;运行成本低,可在工业环境下使用;寿命长、加工精度高、速度快;电能转化效率高,可以实现智能化、自动化、柔性化操作等。从整个激光技术的发展来看,光纤激光代表了激光的发展方向和趋势,其在工业、国防等领域有着重要的应用前景。

大功率激光切割机G3015日常操作规范

G3015激光切割机维护、保养指南 综述 为了保证G3015激光切割机的正常使用,必须对设备进行日常保养和维护。由于整个机床采用高精密的部件组合而成,在日常维护过程中必须格外小心,严格按照各部分的操作规程进行,并且由专人进行维护,不得野蛮操作,以免损坏元器件。 一般准则 用最适合的润滑剂来进行专业润滑是保持机床质量的前提。这样可以避免运行故障及其后果。在这个意义上应当注意下述注意事项。 润滑注意事项:机床的润滑根据润滑图和对润滑图的说明进行。此外还要注意下面各点:加油和排放口不要超过规定时间打开,并经常保持清洁。 擦洗油槽和润滑点只准使用没有纤维屑的擦布,不要使用废羊毛,不要使 用煤油和汽油,而要使用稀薄液体状态的主轴润滑油("喷射润滑油")。 不允许将合成润滑油与矿物油或其他厂家生产的合成油混合使用。即便是 对于其他厂家生产的同等特性的合成油也是如此。 废油只能在暖机状态下排放。 必须特别重视废油的无害处理。 清洗注意事项:必须在规定的时间间隔内全面清洗整个设备。明显的污垢可以擦洗,或用工业吸尘器吸除。 安全提示:当进行养护工作时必须通过主开关来关闭机床,将其关闭并且把钥匙拔下。 必须严格遵守安全规定,以便避免发生事故。 用户应常备的维护备品如下: a. 丙酮:纯度99.5%,水少于0.3%,容量500ml一瓶。 b. 脱脂棉:5包。 c. 酒精:500ml,纯度99.5%以上。 d. 镜头纸:5本。 e. 吹气小球:一个。 f. 滴管针:一个(医用)。 g. 有机玻璃:200×300×20。 h. 砚台(红色):一块。 i. 棉棒:两包。 j. 万用表:一只。 基本维护按下表操作:

激光切割机使用说明书

激光切割机使用说明书 BYL-3015-B 北京万通博瑞金属加工有限公司 前言 很荣幸您购买我公司的产品,成为我公司的用户。 本说明所描述的是我公司生产的型号为BYL-3015-B的金属激光切割机。 本说明书详细介绍了切割机的安装,使用方法及相关维护步骤。在您使用本机器前请注意以下事项: 建议每一位与本机器有关的工作人员(维修、操作、日常维护、定点检查人员)都要阅读这本说明书; 操作者应具备相关的技术培训,或有专人指导; 如果您能遵循说明书中的提示,不仅可以避免危险事故,降低维修费用,减少停机检修时间,还可以提高机器的工作效率和使用寿命; 说明书应保存好以供随时查阅。 注意: 使用激光切割机前请详细阅读本说明,用户错误操作可能引起设备运行不良、设备损坏甚至造成人身伤害。 警告: 本切割机所用激光为不可见光,不可直视,否则可能造成眼睛伤害,使用时请佩戴护目镜。 目录 前言2 第一章简介 1.1 主要用途及特点 (4) 1.2 适用范围 (4) 1.3 产品型号及意义 (5)

第二章主要规格与技术参数 (5) 第三章产品的主要结构与原理 (6) 第四章产品的工作条件 (6) 第五章产品的系统说明 5.1 机械与传动系统 (7) 5.2 电气系统 (9) 5.3 气动系统 (10) 5.4 光学系统 (10) 5.5 水冷系统 (11) 5.6 切割头 (11) 第六章吊运与保管 6.1 开箱 (11) 6.2 机床的吊运与保管 (11) 第七章安装与调试 7.1 安装 (13) 7.2 调试 (13) 第八章使用与说明 8.1 安全使用 (14) 8.2 操作使用步骤 (15) 综述 (16) 9.2 日常维护与保养 (16) 9.3 运行时的维护与保养 (17) 9.4 长期停放的维护与保养 (17) 第十章常见故障及其排除方法 (18)

光纤激光切割机通用技术规范-激光制造网

DB44 ICS31.260 L51 广东省地方标准 DB44/TXXXX—2014 光纤激光切割机通用技术规范 General technical specifications of fiber laser cutting machine 点击此处添加与国际标准一致性程度的标识 (工作组讨论稿) (本稿完成日期:2014-7-2) XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

目 次 前言.....................................................................................................................................................................IV 1范围.. (1) 2规范性引用文件 (1) 3术语和定义 (1) 4产品型号与构成 (4) 4.1产品型号 (4) 4.2产品构成 (5) 5技术要求 (5) 5.1工作环境要求 (5) 5.2技术参数 (6) 5.3外观质量 (6) 5.4制造质量 (6) 5.5装配质量 (6) 5.6附件和工具 (6) 5.7电气系统 (6) 5.8数控系统 (6) 5.9气动、冷却和润滑系统 (7) 5.10安全防护 (7) 5.11寿命 (8) 5.12可靠性要求 (8) 5.13噪音要求 (9) 6检验方法 (9) 6.1检验条件 (9) 6.2技术参数检验 (9) 6.3外观质量检验 (9) 6.4制造质量检验 (9) 6.5装配质量检验 (9) 6.6附件和工具检验 (9) 6.7电气系统检验 (9) 6.8数控系统检验 (9) 6.9气动、冷却和润滑系统检验 (9) 6.10安全防护检验 (10) 6.11寿命检验 (10) 6.12可靠性检验 (10) 6.13噪音检验 (10)

半导体激光器工作原理及主要参数

半导体激光器工作原理及主要参数 OFweek激光网讯:半导体激光器又称为激光二极管(LD,Laser Diode),是采用半导体材料作为工作物质而产生受激发射的一类激光器。常用材料有砷化镓(GaAs)、硫化镉(CdS)、磷化铟(InP)、硫化锌(ZnS)。激励方式有电注入、电子束激励和光泵浦激励三种形式。半导体激光器件,一般可分为同质结、单异质结、双异质结。同质结激光器和单异质结激光器室温时多为脉冲器件,而双异质结激光器室温时可实现连续工作。半导体激光器的优点在于体积小、重量轻、运转可靠、能耗低、效率高、寿命长、高速调制,因此半导体激光器在激光通信、光存储、光陀螺、激光打印、激光医疗、激光测距、激光雷达、自动控制、检测仪器等领域得到了广泛的应用。 半导体激光器工作原理是:通过一定的激励方式,在半导体物质的能带(导带与价带)之间,或者半导体物质的能带与杂质(受主或施主)能级之间,实现非平衡载流子的粒子数反转,当处于粒子数反转状态的大量电子与空穴复合时便产生受激发射作用。半导体激光器的激励方式主要有三种:电注入式、电子束激励式和光泵浦激励式。电注入式半导体激光器一般是由GaAS(砷化镓)、InAS(砷化铟)、Insb(锑化铟)等材料制成的半导体面结型二极管,沿正向偏压注入电流进行激励,在结平面区域产生受激发射。电子束激励式半导体激光器一般用N型或者P型半导体单晶(PbS、CdS、ZhO等)作为工作物质,通过由外 部注入高能电子束进行激励。光泵浦激励式半导体激光器一般用N型或P型半导体单晶(GaAS、InAs、InSb等)作为工作物质,以其它激光器发出的激光作光泵激励。 目前在半导体激光器件中,性能较好、应用较广的是:具有双异质结构的电注入式GaAs 二极管半导体激光器。 半导体光电器件的工作波长与半导体材料的种类有关。半导体材料中存在着导带和价带,导带上面可以让电子自由运动,而价带下面可以让空穴自由运动,导带和价带之间隔着一条禁带,当电子吸收了光的能量从价带跳跃到导带中去时就把光的能量变成了电,而带有电能的电子从导带跳回价带,又可以把电的能量变成光,这时材料禁带的宽度就决定了光电器件的工作波长。 小功率半导体激光器(信息型激光器),主要用于信息技术领域,例如用于光纤通信及光交换系统的分布反馈和动态单模激光器(DFB-LD)、窄线宽可调谐激光器、用于光盘等信息处理领域的可见光波长激光器(405nm、532nm、635nm、650nm、670nm)。这些 器件的特征是:单频窄线宽、高速率、可调谐、短波长、光电单片集成化等。 大功率半导体激光器(功率型激光器),主要用于泵浦源、激光加工系统、印刷行业、生物医疗等领域。 半导体激光器主要参数: 波长nm:激光器工作波长,例如405nm、532nm、635nm、650nm、670nm、690nm、780nm、810nm、860nm、980nm。 阈值电流Ith:激光二极管开始产生激光振荡的电流,对小功率激光器而言其值约在数 十毫安。

光纤激光切割机价格

光纤激光切割机价格 性能参数 耗电耗材: 系统耗电:<8KW(根据选配激光器功率大小而异) 零星耗材:<0.5元/小时(包括高功率激光器水冷系统的滤芯、切割头气嘴和切割头保护镜片) 吹气费用:<6元/小时(以用纯氧辅助切割2MM内碳钢为例) 性能指标: 激光功率: 200W/300W/400W/500W/1000(根据工件材质和料厚可选) 激光波长:1070NM 工作区域:半径2米的半球形工作区域(选配半径2米的机械手) 切割速度:0-18米/分钟(根据功率大小和工件材质与厚度可调) 供电电源:三相交流380V 用电功率: <8KW(根据选配激光器功率大小而定) 冷却方式:风冷/水冷(根据选配激光器功率大小而定) 切割头焦距:5-7英寸(根据工件厚度可选) 机械手重复定位精度:±0.05MM 机械手保护等级:IP65 系统使用寿命:十万小时 系统保修:2年 三维光纤激光切割系统的特点: 1)采用进口光纤激光器,电-光转化效率高,节省运行成本,生产效率高; 2)采用智能化激光切割机控制系统,具有质量在线检测功能和自适应补偿; 3)配置进口关节臂机械手,可实现三维任意角度切割; 4)配置进口激光切割头,反应灵敏、准确,自适应补偿距离,防碰撞;

5)第七轴联动工作台,可以满足大尺寸工件切割; 6)自主开发了冲压件切割线优化系统,可以根据工件变形情况自动优化切割线,提高离线编程切割的冲压件精度。 三维激光切割机 公司根据前期大量的市场调研,结合汽车钣金覆盖件和底盘件的行业特点,现推出工业机器人+光纤激光器的组合进行三维切割,耗材耗电总费用控制在每小时20元内,彻底有效的解决了上述问题。 首先,用工业机器人代替五轴机床。两者都能进行空间轨迹的描述实现三维立体切割,工业机器人的重复定位精度比五轴机床稍低,约为±100uM,但这完全可以满足汽车钣金覆盖件和底盘件行业的精度要求了。而采用工业机器人切割效率高,相当于传动五轴激光切割机床切割速度的两倍,大大降低了系统的成本造价,减少了耗电系统费用和系统运行维护费用,减少了系统的占地面积。 其次,用光纤激光器代替CO2激光器。光纤激光技术是近几年高速发展的激光技术,相比传统激光,具有更好的切割质量,更低的系统造价,更长的使用寿命和更低的维护费用,更低的耗电。关键是光纤激光器的激光可以通过光纤传输,方便与工业机器连接,实现柔性加工。 总之,采用工业机器人+光纤激光器的组合进行加工,修边冲孔等工艺一次完成,切口整齐无需后道工艺再处理,大大缩短了工艺流程,降低了人工成本和投入,也提高了产品档次和产品附加值。LasMAN专用激光软件的使用,支持通过数模直接生成切割轨迹,抛弃了繁杂的人工示教,更加适合小批量多批次的维修市场、新品试制和非标定制等一些个性化的切割需求。而且,投资高柔性高效率的激光切割设备,来代替昂贵的冲压设备和剪裁设备,可以更加灵活的更换产品,把握市场。 三维切割系统的技术优势: 1.因为采用了业内最高精度的史陶比尔机械手,本体较轻,切割速度快,在小弧度的精细切割和大边的高速切割方面具有明显优势,实际切割速度可以达到18米/分钟而无抖动,综合加工效率是其他品牌机械手组合的两倍,性价比高,还可以节约一组的耗材和人工,后期可以少追加设备也能满足产能要求。还可24小时持续工作。一次性投入相对较少,在一个很短的折旧期内(两班8小时工作制),史陶比尔机器人激光解决方案就可回收投资。同时能耗少,体积小,维护需求低。 2.切割精度高。采用史陶比尔专利齿轮减速系统JCS和JCM,独一无二的驱动技术,确保了无可匹敌的轨迹控制精度和速度。即使是要求极高的小圆,或复杂立体几.何图形的加工,也可精确和快速完成,从而提升您的产品品质。系统重复定位精度高达±0.05M,完全可以满足钣金件行业的精度需求。可切割直径小至2MM的小圆,切割效果圆滑美观,目测无形变和毛刺。 3.切割幅面大,实际死角小。选配臂长2.01米的机械手,除了实现直径达3米的半球形三维加工区域外,还可实现较大的二维平面切割,配合我公司配套生产的可移动工作台2.5mX5m(2m的运动行程),可实现2mX5m的二维平面切割。 4. 根据实际需要选配离线编程软件,可读取UG,SOLIDWORK等三维作图软件导出的 vda,igs,x_t,sldprt,prt,stp,ipt,par等格式的数模,修改后直接生成切割轨迹,代替人工示教,简单易用。

激光的原理及激光器分类

激光器的原理及分类 一、基础原理 量子理论认为,所有物质都是由各种微观”粒子”组成,如分子,原子,质子,中子,电子等。在微观世界里,各种粒子都有其固有的能级结构。当一个粒子从高能级掉到低能级时,根据能量守恒定律,它要把两个能级相差部分的能量释放出来,通常这个能量以光和热两种形式释放出来。 二、自发辐射、受激辐射 1、自发辐射 普通常见光源的发光(如电灯、火焰、太阳等地发光)是由于物质在受到外来能量(如光能、电能、热能等)作用时,原子中的电子就会吸收外来能量而从低能级跃迁到高能级,即原子被激发。激发的过程是一个“受激吸收”过程。但是处在高能级(E2)的电子寿命很短(一般为10-8~10-9秒),在没有外界作用下会自发地向低能级(E1)跃迁,跃迁时将产生光(电磁波)辐射。辐射光子能量=E2-E1。过程各自独立、互补关联,所有辐射的光在发射方向上是无规律的射向四面八方,并且频率不同、偏振状态和相位不同。 2、受激辐射 在原子中也存在这样一些特定高能级,一旦电子被激发到这个高能级之上,却由于不满足跃迁的条件,发生跃迁的几率很低,电子能够在高能级上的时间很

长,就所谓的亚稳定状态。但在能在外界光场的照射下发生往下跃迁,并且向下跃迁时释放出一个与射入光场相同的光子,在同一个方向、有同一个波长。这就是受激辐射,激光正是利用这一原理激发出来。 二、粒子数反转 通过受激辐射出来的光子,不仅可以引起其他粒子受激辐射,也可以引起受激吸收。只有在处于高能级的原子数量大于处于低能级原子数时,所产生的受激辐射才能大于受激吸收。但是在自然条件下,原子都是都处于稳定的基态,只能通过技术手段将大量的原子都调整到高能级的状态,才能有多余的辐射向外产生。这个技术叫粒子数反转。 三、光放大过程 通过粒子数反转后,其中一个粒子首先在外界光场的照射刺激下,对外发出了一个光子,这个光子又刺激其他粒子再次对外发射光子,并且方向相同,波长

光纤激光器参数测量

光纤激光器参数测量 概要:全光纤可调谐激光器是高速大容量光通信系统中的关键部件,特别是它的较宽的增益带宽和简便稳定的调谐结构,以及其激光波长恰好处在光通信1500nm波段等诸多独特优点,越来越引起广大光通信工作者的极大重视,已成为激光器研制领域的一个热点。 关键词:光纤激光器 引言 光通信技术是当代通信技术发展的最新成就,在信息传输的速率和距离、通信系统的有效性、可靠性和经济性方面取得了卓越的成就,使通信领域发生了巨大的变化,已成为现代通信的基石,是信息时代来临的主要物质基础之一。 光纤通信以令人眩目的速度发展起来,70年代中期即进入了实用化阶段,其应用遍及长途干线、海底通信、局域网、有线电视等各领域。其发展速度之快,应用范围之广,规模之大,涉及学科之多(光、电、化学、物理、材料等),是此前任何一项新技术所不能与之相比的。现在,光纤通信的新技术仍在不断涌现,生产规模不断扩大,成本不断下降,显示了这一技术的强大生命力和广阔应用前景。它将成为信息高速公路的主要传输手段,是将来信息社会的支柱。经过30年的发展,光纤通信历经五次重大技术变革,前四代光纤通信均已得到广泛应用。 实验过程及原理分析 一、实验目的: 1.了解光纤光栅的工作原理及相关特性; 2.了解光纤激光器的工作原理及相关特性; 3.掌握光纤激光器性能参数的测量方法; 二、实验原理: 光纤调谐激光器常用的调谐方法有旋转光栅、调节腔内标准具角度、利用声光滤波器、电调液晶标准具、可调谐光纤光栅等等,调谐范围为几nm到几十nm。非光纤调谐器件与光纤之间的耦合将不可避免地增大腔内的插入损耗,从而导致激光器的低斜率效率和高阈值。可调谐光纤光栅是光纤器件,用光纤光栅作为调谐装置能与光纤兼容,可有效克服用非光纤调谐方法所造成的插入损耗问题。本实验使用光纤光栅调谐装置调谐环形腔掺铒光纤激光器的输出波长,实现窄线宽可调谐激光输出。实验装置如图1所示。 图1可调谐光纤光栅激光器原理图

激光技术在制造业中的应用

科技文献综述竞赛 论文题目:激光技术在制造业中的应用 姓名:杨全鑫、刘艺达、李俊儒、康仁铸 专业:光电信息科学与工程 指导教师:曾晓东

激光技术在制造业中的应用 【摘要】激光技术是指依据一定的原理,改变激光振荡或激光辐射的参数,使之适合于某一目的的技术。激光加工技术实现了光、机、电技术相结合,是一种先进制造技术。由于它具有无接触、不需要工模具、清洁、效率较高、方便实行数控和可以用来进行特殊加工,目前已经广泛应用于汽车、冶金、航空航天、机械、纺织、化工、建筑、造船、仪器仪表、微电子工业、艺术品制作、日常生活用品和工业用品制造等众多领域。用来进行打孔、切割、铣削、焊接、刻蚀、大型零件的强化和修复、材料表面改性和材料合成、模具、模型和零件的快速制造,工艺美术品制作和清洗、产品标刻和防伪等。激光在生产生过重应用广泛, 本文主要介绍激光技术在制造业中的应用。 【关键词】激光技术,制造业,应用。 激光加工技术是利用激光束与物质相互作用的特性对材料(包括金属与非金属)进行切割、焊接、表面处理、打孔、微加工以及作为光源,识别物体等的一门技术,传统应用最大的领域为激光加工技术。激光在制造制造业中的应用主要体现为激光焊接、激光打孔、激光切割、激光雕刻、激光快速成型、激光表面淬火、激光表面强化等等一系列的激光加工技术。 一、激光简介 激光英文全名为Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation(LASER)。于1960年面世,是一种因刺激产生辐射而强化的光。 1.激光的产生 科学家在电管中以光或电流的能量来撞击某些晶体或原子易受激发的物质,使其原子的电子达到受激发的高能量状态,当这些电子要回复到平静的低能量状态时,原子就会射出光子,以放出多余的能量;而接著,这些被放出的光子又会撞击其它原子,激发更多的原子产生光子,引发一连串的“连锁反应”,并且都朝同一个方前进,形成强烈而且集中朝向某个方向的光,因此强的激光甚至可用作切割钢板。 2.激光的应用 激光被广泛应用是因为它的特性。激光几乎是一种单色光波,频率范围极窄,又可在一个狭小的方向内集中高能量,因此利用聚焦后的激光束可以对各种材料进行打孔。以红宝石激光器为例,它输出脉冲的总能量不够煮熟一个鸡蛋,但却能在3毫米的钢板上鉆出一个小孔。激光拥有上述特性,并不是因为它有与别不同的光能,而是它的功率密度十分高,这就是激光被广泛应用的原因。 激光具有单色性好、方向性强、亮度高等特点。现已发现的激光工作物质有几千种,波长范围从软X射线到远红外。激光技术是指依据一定的原理,改变激光振荡或激光辐射的参数,使之适合于某一目的的技术。激光技术的核心是激光器,激光器的种类很多,可按工作物质、激励方式、运转方式、工作波长等不同方法分类。根据不同的使用要求,采取一些专门的技术提高输出激光的光束质量和单项技术指标,比较广泛应用的单元技术有共振腔设计与选模、倍频、调谐、Q开关、锁模、稳频和放大技术等。 二、激光加工技术简介 激光加工技术实现了光、机、电技术相结合,是一种先进制造技术。目前正处于向传统制造技术中许多工艺过程积极渗透的阶段。由于它具有无接触、不需要工模具、清洁、效率较高、方便实行数控和可以用来进行特殊加工,目前已经广泛应用于汽车、冶金、航空航天、

高中物理激光器的电学参数的测定

半导体激光器常用参数的测定(一) 一 实验目的:掌握半导体激光器常用的电学参数及其测试方法 一 实验基本原理 1、 普通光源的发光——受激吸收和自发辐射 普通常见光源的发光(如电灯、火焰、太阳等地发光)是由于物质在受到外来能量(如光能、电能、热能等)作用时,原子中的电子就会吸收外来能量而从低能级跃迁到高能级,即原子被激发。激发的过程是一个“受激吸收”过程。处在高能级(E2)的电子寿命很短(一般为10-8~10-9秒),在没有外界作用下会自发地向低能级(E1)跃迁,跃迁时将产生光(电磁波)辐射。辐射光子能量为 12E E h -=ν 这种辐射称为自发辐射。原子的自发辐射过程完全是一种随机过程,各发光原子的发光过程各自独立,互不关联,即所辐射的光在发射方向上是无规则的射向四面八方,另外未位相、偏振状态也各不相同。由于激发能级有一个宽度,所以发射光的频率也不是单一的,而有一个范围。在通常热平衡条件下,处于高能级E2上的原子数密度N2,远比处于低能级的原子数密度低,这是因为处于能级E 的原子数密度N 的大小时随能级E 的增加而指数减小,即N ∝exp(-E/kT),这是著名的波耳兹曼分布规律。于是在上、下两个能级上的原子数密度比为 ]/)(ex p[/1212kT E E N N --∝ 式中k 为波耳兹曼常量,T 为绝对温度。因为E2>E1,所以N2《N1。例如,已知氢原子基态能量为E1=-13.6eV ,第一激发态能量为E2=-3.4eV ,在20℃时,kT≈0.025eV,则 0)400ex p(/12≈-∝N N 可见,在20℃时,全部氢原子几乎都处于基态,要使原子发光,必须外界提供能量使原子到达激发态,所以普通广义的发光是包含了受激吸收和自发辐射两个过程。一般说来,这种光源所辐射光的能量是不强的,加上向四面八方发射,更使能量分散了。 2、 受激辐射和光的放大 由量子理论知识知道,一个能级对应电子的一个能量状态。电子能量由主量子数n(n=1,2,…)决定。但是实际描写原子中电子运动状态,除能量外,还有轨道角动量L 和自旋角动量s ,它们都是量子化的,由相应的量子数来描述。对轨道角动量,波尔曾给出了量子化公式Ln =nh ,但这不严格,因这个式子还是在把电子运动看作轨道运动基础上得到的。严格的能量量子化以及角动量量子化都应该有量子力学理论来推导。 量子理论告诉我们,电子从高能态向低能态跃迁时只能发生在l (角动量量子数)量子数相差±1的两个状态之间,这就是一种选择规则。如果选择规则不满足,则跃迁的几率很小,甚至接近零。在原子中可能存在这样一些能级,一旦电子被激发到这种能级上时,由于不满足跃迁的选择规则,可使它在这种能级上的寿命很长,不易发生自发跃迁到低能级上。这种能级称为亚稳态能级。但是,在外加光的诱发和刺激下可以使其迅速跃迁到低能级,并放出光子。这种过程是被“激”出来的,故称受激辐射。受激辐射的概念世爱因斯坦于1917年在推导普朗克的黑体辐射公式时,第一个提出来的。他从理论上预言了原子发生受激辐射的可能性,这是激光的基础。 受激辐射的过程大致如下:原子开始处于高能级E2,当一个外来光子所带的能量h υ正好为某一对能级之差E2-E1,则这原子可以在此外来光子的诱发下从高能级E2向低能级E1跃迁。这种受激辐射的光子有显著的特点,就是原子可发出与诱发光子全同的光子,不仅频

激光开题报告

华东交通大学理工学院 题目: 分院: 专业: 班级: 学号: 姓名: 指导教师: 填表日期:开题报告多功能数控激光切割机机电学院机械设计制造及其自动化机制2班年日 一、选题的依据及意义: 激光被誉为二十世纪最重大的科学发现之一,它刚一问世就引起了材料科学家的高 度重视。1971年11月,美国通用汽车公司率先使用一台250w co2激光器进行利用激光辐射提高材料耐磨性能的试验研究,并于1974年成功地完成了汽车转向器壳内表面(可锻铸铁材质)激光淬火工艺研究,淬硬部位的耐磨性能比未处理之前提高了10倍。这是激光表面改性技术的首次工业应用。多年以来,世界各国投入了大量资金和人力进行激光器、激光加工设备和激光加工对材料学的研究,促使激光加工得到了飞速发展,并获得了巨大的经济效益和社会效益。如今在中国,激光技术已在工业、农业、医学、军工以及人们的现代生活中得到广泛的应用,并且正逐步实现激光技术产业化,国家也将其列为“九五”攻关重点项目之一。“ 二、国内外研究现状及发展趋势(含文献综述): 激光切割机是光、机、电一体化高度集成设备,科技含量高,与传统机加工相比,激光切割机的加工精度更高、柔性化好,有利于提高材料的利用率,降低产品成本,减轻工人负担,对制造业来说,可以说是一场技术革命。激光切割的适用对象主要是难切割材料,如高强度、高韧性、高硬度、高脆性、磁性材料,以及精密细小和形状复杂的零件。激光切割技术、激光切割机床正在各行各业中得到广泛的应用。因此研究和设计数控激光切割有很强的现实意义。微机控制技术正在发挥出巨大的优越性。 三、本课题研究内容 本次设计任务是设计一台单片机(89c51主控芯片)控制激光切割机床,主要设计对象是xy工作台部件及89c51单片机控制原理图。而对激光切割机其他部件如冷水机、激光器等不作为设计内容要求,只作一般了解。单片机对xy工作台的纵、横向进给脉冲当量0.001mm/ pluse。工作台部件主要构件为滚珠丝杠副、滚动直线导轨副、步进电机、工作台等。设计时应兼顾两方向的安装尺寸和装配工艺。 四、本课题研究方案 参考数控激光切割机的有关技术资料,确定总体方案如下:采用89c51主控芯片对 数据进行计算处理,由i/o接口输出控制信号给驱动器,来驱动步进电机,经齿轮机构减速后,带动滚珠丝杠转动,实现进给 五、研究目标、主要特色及工作进度: 1、根据题目要求,设计出了一个结构合理的xy轴工作台,同时对工作台进行了受力分析、设计计算,对滚珠丝杠传动系统传动效率、强度等也进行了相应的计算,对直线滚动导轨如何选型进行了深度分析,确定步进电机及其传动机构并进行了惯性负载计算、刚度讨论等,分别来验证了其合理性。 2、利用单片机(本设计采用了89c51为主控芯片),设计出了一个比较合理的数控硬件

数控精细等离子切割机技术要求

数控精细等离子切割机技术要求 一、招标要求: 1.1投标人必须仔细阅读招标文件的全部条款,并作出明确响应。 1.2招标文件中带“*”号的条款及要求,投标方必须满足,若有一项不满足将导致废标。 1.3投标报价: 1.3.1 对设备进行分项报价,按设备分别填写《投标货物数量、价格表》。 1.3.2 投标报价为含税价,且为设备到需方的价格(应含运保费) 1.3.4 投标方递交文本投标文件的同时,需提供与投标文件内容一致的光盘一张。 二、设备规格名称及数量 设备名称:数控精细等离子切割机 规格:有效切割范围:4000×10000mm,两套精细等离子回转坡口割炬, 切割工件介质: 等离子气体:氧气,空气 保护气:氮气、空气 数量:1台 三、设备用途及基本要求 3.1设备用途:该设备主要用于3-25mm碳钢、合金钢板和铝合金3-20mm的垂直切割下料和自动坡口切割。 3.2基本要求: 3.2.1机床有效切割范围:4000×10000mm,两套精细等离子加回转坡口割炬。其配置的离子切割电源应适合3-25mm碳钢、合金板的切割及开坡口,确保最佳的切割质量。* 3.2.2 机床的设计制造应执行国家和行业相关标准,制造单位需通过IS09001质量认证。设备具有足够的静态、动态、热态刚度和精度;保证系统具有良好和可靠的动态品质。 3.3.3 要求设备生产制造符合国际相关安全认证和有关标准(如CE,ASME,NBBI,U3等),

正常生产作业中,确保不对操作人员造成人身伤害,噪声、粉尘和烟气的排放要求达到中国环保要求。 3.3.4 所生产或采用的机械、液压、电子、电气、仪表组件等,均符合ISO颁布有关标准,计量单位采用公制或英制,并符合国际单位(SI)标准。 3.3.5 机床使用、维修方便,售后服务优良,能快速的对用户的故障问题做出反应,必须能在48小时内(2个工作日)到现场处理问题。 四、供货范围: 4.1设备供货范围: 数控精细氧离子切割机。包括:主机、配套辅机、控制系统等(具体见下表4.1),以及在本技术要求中未提及,但为确保该设备正常、稳定、长期、安全、可靠运行所必须的其他配套设施。 4.1 供货范围表

外腔He-Ne激光器的调试及参数测量

半外腔He-Ne 激光器的调试及参数测量 1. 引言 虽然在1917年爱因斯坦就预言了受激辐射的存在,但在一般热平衡情况下,物质的受激辐射总是被受激吸收所掩盖,未能在实验中观察到。直到1960年,第一台红宝石激光器才面世,它标志了激光技术的诞生 按工作物质的类型不同,激光器可以分成四大类:固体激光器、气体激光器、液体激光器和半导体激光器。He-Ne 激光器是继红宝石激光器后出现的第二种激光器,也是目前使用最为广泛的激光器之一。因此有必要通过实验对He-Ne 激光器作全面的了解。 2. 实验目的 1) 了解He-Ne 激光器的构造。 2) 观察并测量He-Ne 激光器的功率、发散角、横模式等性能参数。 3) 调整谐振腔一端的反射镜,观察谐振腔改变后He-Ne 激光器性能参数的变化。 3. 基本原理 3.1 He-Ne 激光器结构 He-Ne 激光器由光学谐振腔(输出镜与全反镜)、工作物质(密封在玻璃管里的氦气、氖气)、激励系统(激光电源)构成,如下图 He-Ne 激光器激励系统采用开关电路的直流电源,体积小,重量轻,可靠性高,并装有散热风机,可长时间运行。 激光管的布氏窗与输出镜、全反镜之间用模具成型的耐老化的硅胶套封接。避免了因灰尘、潮气污染布氏窗、输出镜、全反镜而造成的激光输出功率下降。输出镜、全反射调节采用差动螺丝,粗调调节范围大,可锁定。细调调节范围小,调节时不易出差错。在激光管的阴极、阳极上串接着镇流电阻,防止激光管在放电时出现闪烁现象。激光器外壳接地,手碰激光器外壳无静电感应的刺痛感。 放电毛细管内充的氦氖混合气体的压强比约为7:1,总压强在100Pa 至400Pa 。放电管两端贴有用水晶片制成的布儒斯特窗。窗口平面的法线与放电管轴向间的夹角也恰好等于水晶的布儒斯特角,约56°。安装布儒斯特窗口可以使激光器输出的激光为在纸面内振动的偏振光,沿该方向振动的偏振光通过布儒斯特窗时不会反射,因此有利于减少损耗,提高输出功率。 3.2 He-Ne 激光器谐振腔与激光横模 光学谐振腔的两个反射镜构成腔的边界,他对腔内的激光场产生约束作用,使激光场的分布以及振荡频率都只能存在一系列分离的本征状态,每一个本征态称为一种激光模式。激光模式有两类:一类称为纵模,它是指可能存在于腔内得每一种驻波场,用模序数q 描述沿腔轴线的激光场的节点数。另一类是横模,指可能存在于腔内的每一种横向场分布,用模序数m 和n 描述。如果谐振腔由两面方形孔径的反射镜组成,则m 和n 分别表示沿镜面直角坐标系的水平和竖直坐标轴的激光场节线数。如果谐振腔由两面圆形孔径反射镜组成,则m 和n 分别表示沿镜面极坐标系的角向和径向的激光场节线数。因此每一个激光模式可以用三个独立的模序数表示,记成n m q TEM ,,。单独表示横模时可记成n m TEM ,。如00TEM 表示基

激光切割技术概述【完整版】

激光切割技术概述 激光切割技术概述: 激光束聚焦成很小的光点其最小直径可小于0.1mm),使焦点处达到很高的功率密度可超过106W/cm2)。这时光束输入(由光能转换)的热量远远超过被材料反射、传导或扩散部分,材料很快加热至汽化湿度,蒸发形成孔洞。随着光束与材料相对线性移动,使孔洞连续形成宽度很窄(如0.1mm左右)的切缝。切边热影响很小,基本没有工件变形。切割过程中还添加与被切材料相适合的辅助气体。钢切割时得用氧作为辅助气体与溶融金属产生放热化学反应氧化材料,同时帮助吹走割缝内的熔渣。切割聚丙烯一类塑料使用压缩空气,棉、纸等易燃材料切割使用惰性气体。进入喷嘴的辅助气体还能冷却聚焦透镜,防止烟尘进入透镜座内污染镜片并导致镜片过热。 激光最初的中文名叫做“镭射”、“莱塞”,是它的英文名称LASER的音译,是取自英文Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation的各单词头一个字母组成的缩写词。意思是“受激辐射光放大”。激光的英文全名已经完全表达了制造激光的主要过程,激光的原理早在1916年已被著名的美国物理学家爱因斯坦发现。1964年按照我国著名科学家钱学森建议将“光受激辐射”改称“激光”。激光应用很广泛,主要有激光打标、激光焊接、激光切割、光纤通信、激光光谱、激光测距、激光雷达、激光武器、激光唱片、激光指示器、激光矫视、激光美容、激光扫描、激光灭蚊器等等。 大多数有机与无机都可以用激光切割。在工业制造占有分量很重的金属加工业,许多金属材料,不管它具有什么样的硬度,都可进形无变形切割(目前使用最先进的激光切割系统可切割工业用钢的厚度已可接近20mm)。当然,对高反射率材料,如金、银、铜和铝合金,它

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