Một phương án thiết kế và chế tạo hệ laser sợi quang công suất 20w ứng dụng trong lĩnh vực công nghiệp=A design and manufacturing solution for a 20w fiber laser system for industrial applications

0 Người đánh giá. Xếp hạng trung bình 0

Tác giả: Đức Toàn Trương

Ngôn ngữ: vie

Ký hiệu phân loại:

Thông tin xuất bản: Khoa học và Công nghệ Đại học Thành Đông, 2024

Mô tả vật lý: tr.116-125

Bộ sưu tập: Metadata

ID: 253409

Thêm vào giỏ

Bài báo trình bày một phương án thiết kế và chế tạo hệ laser sợi quang ứng dụng trong lĩnh vực công nghiệp. Trong đó môi trường hoạt chất laser là sợi quang pha tạp ion đất hiếm Ytterbium (Yb3+) và được bơm quang học bằng laser diode. Cấu hình buồng laser sợi quang bao gồm một tầng phát và một tầng khuếch đại cho phép đạt được công suất laser lối ra trên 20 W tại vùng bước sóng 1070 nm. Tần số lặp lại của xung laser lối ra thay đổi được trong khoảng từ 20÷80 KHz nhờ một bộ Q-switch âm-quang đặt trong buồng laser. Bộ nguồn nuôi laser diode bơm cho phép thay đổi dòng điện từ 0÷20A, điện áp 5V và được điều khiển đồng bộ từ một mạch điều khiển trung tâm ghép nối máy tính. Một số kết quả đo đạc thông số lối ra của hệ laser sợi quang trong điều kiện phòng thí nghiệm bao gồm: công suất laser, độ rộng xung, tần số lặp lại, hệ số chất lượng chùm tia M2… cũng được trình bày trong bài báo này. Các số liệu đo đã cho thấy độ ổn định và tin cậy của hệ thống. Từ đó hệ laser sợi quang này được sử dụng để tích hợp trong một thiết bị máy khắc laser trên bề mặt vật liệu kim loại.The article presents a design and manufacturing plan for a fiber optic laser system applied in the industrial field. The active laser medium is a fiber doped with Ytterbium (Yb3+) rare earth ions and is optically pumped by a laser diode. The configuration of the fiber laser cavity includes an emitting layer and an amplifying layer, allowing for an output laser power of over 20 W at a wavelength of 1070 nm. The repetition frequency of the output laser pulse can be varied f-rom 20 to 80 KHz thanks to an acousto-optic Q-switch placed in the laser cavity. The laser diode power supply allows for current adjustments f-rom 0 to 20A, voltage of 5V, and is synchronously controlled f-rom a central control circuit connected to a computer. Some laboratory measurement results of the fiber laser system's output parameters are also presented in this article, including laser power, pulse width, repetition frequency, and the beam quality factor M2. The measured data have shown the stability and reliability of the system. Consequently, this fiber laser system has been used to integrate into a laser engraving device on metal material surfaces

1. Đọc trực tuyến

1. Đọc trực tuyến

Tạo bộ sưu tập với mã QR