基于市場上對高反材料如銅鋁及其合金的切割需求日益旺盛,藍光激光器被用于銅等金屬微加工。銅、金等材料具有高反射率的特點,對紅外等波長激光吸收率極低,激光照射在這類材料上,大部分能量被反射出去,同時還會迅速將被照射的部分能量傳遞到周圍。造成銅、鋁等材料及合金激光切割極其困難,甚至不能被加工。圖為銅材料對不同波長激光的吸收率比較。此外對于YAG激光器,需要經(jīng)常進行停機維護,更換易損配件,光電轉(zhuǎn)換率低、能耗高,需要較高的維護成本。因此,若能采用高功率藍光半導體激光對這些材料進行加工,半導體激光可實現(xiàn)長時間穩(wěn)定運行、易維護,提高加工效率和質(zhì)量。。新型激光器技術的突破會帶來新的材料加工應用,藍光激光器也會是一個很好的應用市場突破。藍光激光器用途
工業(yè)激光器在各行業(yè)的廣泛應用已有數(shù)十年之久,現(xiàn)今國內(nèi)市場上應用多的是波長為紅外的光纖激光器,而作為激光顯示三基色之一的藍光激光以其波長短、衍射效應小、能量高等特性,在光信息存儲、顯示技術、通信技術、激光醫(yī)療、拉曼光譜學等領域也有較為的應用。但目前市場上所存在的藍光激光器常規(guī)功率水平在數(shù)瓦到數(shù)十瓦,而諸多應用如激光焊接、激光切割、激光熔覆等都需要大功率的藍光激光,因此研究大功率的藍光激光器一直是激光行業(yè)高度關注的新型激光應用技術。。藍光激光器用途半導體藍光激光器對非鋼鐵金屬加工,在電子能源汽車電池等領域?qū)⒂泻艽蟮陌l(fā)揮空間。
在許多工業(yè)應用中,紅外激光器都取得了很好的效果。然而,對于有色金屬,特別是銅的加工,紅外光束不太適合。在紅外波長范圍內(nèi),有色金屬對激光的吸收很低。比如激光焊接過程往往運行不穩(wěn)定,而生產(chǎn)中的焊接錯誤往往導致廢品。使用波長為450nm的藍光激光是理想的。在銅的激光加工中,多次高吸收有助于獲得高質(zhì)量、均勻的焊接結果。藍色激光束的可用性開辟了新的應用可能性。不僅適用于銅、金等有色金屬的激光加工,也適用于不同金屬的焊接。藍光激光器開辟了新的機會,首先銅和金吸收的藍光譜激光比紅外激光要高7到20倍。藍光激光高吸收率,簡化了銅的熔化,使用傳統(tǒng)的半導體激光強度也有助于獲得比較好的加工效果。。
眾所周知,光有三基色——紅綠藍(RGB),現(xiàn)今國內(nèi)市場上應用多的是波長為紅外的光纖激光器。相比紅綠激光器技術早已成熟并實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應用,藍光激光器卻因材料、成本、技術等原因,功率一直在數(shù)瓦至數(shù)十瓦徘徊,與動輒破萬的光纖激光器來說發(fā)展相對滯后,成為激光技術發(fā)展的瓶頸。早期的藍光激光器功率較低,并未獲得過多關注。直至近年,隨著藍光TO封裝單管市場化,價格降低,功率提高,各種工業(yè)制造和光纖耦合技術不斷豐富,人們意識到發(fā)展高功率藍光激光器的可行性?。∷{色激光器可用于捕獲和阻尼銫原子的熱振動嗎?
工業(yè)級藍光激光器在銅焊接中具有明顯優(yōu)勢,這種優(yōu)勢也可以擴展到其他材料加工中。蝕刻、切割和其他材料加工,都可以受益于強大可靠的高功率、高亮度工業(yè)級藍光激光源。與任何新技術一樣,在不久的將來肯定會有很多與藍光激光器相關的新應用出現(xiàn)——甚至有些應用是我們都無法想象的。必須優(yōu)化光學效率,以確保藍光穩(wěn)定可靠,適合工廠應用。效率低下就會產(chǎn)生多余的熱量,這有可能降低光學元件的性能和壽命。高效率,再加上選擇高功率QBH光纖和主動冷卻式二極管陣列,實現(xiàn)了的熱控制和穩(wěn)定性,使得輸出功率每千小時下降不到3%。加之設計功率裕度,這就確保了激光器的可靠性和穩(wěn)定性,足以在具有挑戰(zhàn)性的制造環(huán)境中部署。。近年來較高功率的藍光激光器的出現(xiàn),使得高反金屬的激光加工成為可能。江西實惠藍光激光器企業(yè)
通常來說,藍色激光器只能以單體輸出,難以保證在保持小光束尺寸的同時實現(xiàn)高功率輸出。藍光激光器用途
藍光激光器的出現(xiàn),顯著提高了激光在金屬材料加工領域的能量利用率,這將導致材料加工領域出現(xiàn)改變性進展。如圖1所示,相較于工業(yè)加工常用的光纖激光器,金屬材料在450nm處的吸收率提升了10%-60%,尤其對銅、金等高反射金屬材料吸收率的提升更為明顯。藍光激光器在銅的焊接上所需的能耗比紅外激光器低84%,在金的焊接上甚至要低92%。這意味著,當紅外激光器需要10kW的激光功率來焊接銅或金材時,使用藍光激光器需要約1kW或0.5kW的功率。。藍光激光器用途