光纤激光打标机的结构和工作原理
责任编辑:杭州东镭激光科技有限公司 发布时间:2011-3-22 9:04:28
光纤激光打标机系统的基本结构。方框a内是光纤激光器,是激光打标系统的核心,它采用多个小功率风冷激光二极管作为泵浦源,通过多分枝耦合进单根激光光纤,以掺稀土元素(Nd,Yb或者Er)光纤作为激光介质,以反射镜,光纤光栅作为谐振腔,可脉冲和连续运转。新型光纤激光器具有单模输出,散热特性好,效率高,结构紧凑等特点,特别适合高精度的激光标刻工业。典型的10-100KHz高重复率工作,10W-20W平均功率输出的光纤激光器成品的体积仅有22′25′10cm,而且没有水冷系统,体积大为缩小。因为激光二极管是低电压工作,光纤激光器的电光效率高达70%,驱动电源的大小与灯泵Nd-YAG激光器相比是微不足道的。
b是激光二级光驱动电源。c光纤激光器控制器,用于控制光纤激光器的工作状态,同时,激光打标机的控制微机通过它控制激光输出。d为振镜系统,是光纤激光打标系统的重要部件,激光通过振镜的运动,在需打标的部件上走出特定的轨迹。e是f-q镜,激光束通过它聚焦到工件表面。
光纤激光器应用于激光打标的优势:
1.光束质量好,接近衍射极限。TEM00基横模输出,M2接近1,光束发散角为0.24mrad;
2.脉冲重复频率高,输出功率稳定,单脉冲能量波动小于1%,从而可实现高速激光标刻,还可精确控制光斑的大小,深度,形状;
3.高效率,插头效率高达20%,电光转换效率可达70%;
4.环境适应能力强,可在高震动,高湿度的环境下连续正常工作。
5.无水冷装置,体积小,效率高,可靠性高,长时间免维修,节约使用成本。