Sep 18, 2023 Tinggalkan pesan

Perhitungan ukuran titik pengelasan laser dan sudut divergensi

Proses pengembangan, pemilihan, dan commissioning proses laser selalu melibatkan beberapa ukuran titik fokus dasar, ukuran titik di luar fokus, panjang Rayleigh, sudut divergensi, dan perhitungan lainnya, serta kebutuhan untuk menilai kinerja laser sesuai dengan parameter laser, laser yang berbeda untuk melakukan perbandingan, serta beberapa perhitungan kepadatan energi, hari ini untuk melakukan ringkasan sederhana, serta telah melakukan penyaringan, sehingga semua orang dapat mengambilnya.

 

Yang pertama adalah beberapa parameter kinerja laser yang lebih penting:

info-750-469

Sebagai pihak yang menggunakan laser, umumnya laser memperhatikan parameter di atas:

 

1, daya keluaran, umumnya diberi label daya keluaran maksimum, umum 2000W, 3000W, 4000W, 6000W, dll., desain umum laser memiliki redundansi, daya keluaran maksimum akan lebih besar dari daya keluaran puluhan atau bahkan beberapa ratus W;

 

2, panjang gelombang laser, umumnya antara 1060-1080nm, ini terutama untuk pemilihan tingkat penyerapan laser bahan yang berbeda dari laser dengan panjang gelombang berbeda, seperti cahaya biru (450nm), lampu hijau (532nm);

 

3, stabilitas daya terutama bergantung pada rentang fluktuasi daya, umumnya 1% -3%, beberapa produsen juga memberi label palsu, Anda perlu menggunakan pengukur daya dalam gradien daya padam untuk mengujinya.

 

Di sini fokus utama pada kualitas pancaran indikator ini: mode tunggal berlabel M2; dan multimode berlabel BPP, kedua parameter ini adalah parameter inti laser, sinar laser dari faktor M2 membatasi sinar dalam sudut divergensi sinar tertentu di bawah derajat pemfokusan, dan sudut divergensi biasanya ditentukan oleh bukaan numerik lensa pemfokusan keterbatasan.

 

Faktor kualitas sinar, bersama dengan daya laser, menentukan kepadatan energi (kecerahan) sinar laser, dan M{{0}} adalah nilai distribusi energi Gaussian sempurna dalam sinar, semakin dekat jaraknya kualitas berkas adalah 1, semakin dekat kualitas energi berkas dengan distribusi Gaussian, dan semakin terang berkasnya, semakin tinggi kerapatan energinya (energi dikumpulkan dalam berkas yang lebih kecil). ( θ0 ) dan panjang gelombang ( λ ) hubungan antara perhitungan kebalikannya juga dapat digunakan untuk M2, perhitungan sudut divergensi, ukuran titik fokus, dll, BPP sama.

 

Perhitungan sudut divergensi:

 

θ untuk setengah sudut divergensi laser (satuan radian, mrad, 1 mrad=0.057 derajat ), λ untuk panjang gelombang laser (1060-1080, bergantung pada parameter laser), ω0 untuk radius pinggang sinar laser (radius titik fokus), M2 untuk faktor kualitas sinar, 2ZR untuk panjang Rayleigh, laser mode tunggal umumnya dikenal sebagai kualitas sinar untuk M2, BPP M2 dapat terlebih dahulu menghitung laser multi-mode, lalu menghitung sudut divergensi, sudut divergensi dapat digunakan untuk menghitung ukuran titik saat tidak fokus.

 

Penggunaan umum laser konvensional adalah kepala laser QBH yang dimasukkan ke dalam kepala las atau kepala galvanometer, saat ini rumus berikut dapat digunakan untuk menghitung ukuran titik fokus dengan cepat dan mudah: D adalah diameter, f adalah panjang fokus; jalur optik ruang kosong tidak berlaku untuk rumus ini.

info-750-648

Cermin getar menggunakan rumus di atas, f adalah panjang fokus lensa pemfokusan, D adalah diameter inti serat, dan d adalah diameter titik fokus.

 

Perhitungan kedalaman fokus:

 

Kedalaman fokus, istilah teknisnya juga disebut panjang Rayleigh, ketika radius titik pinggang sinar laser ω{{0}} meningkat menjadi √2ω0 ketika jarak transmisi sinar z, dikenal sebagai panjang Rayleigh, kedalaman fokus 2 kali panjang Rayleigh. Semakin panjang panjang Rayleigh, balok pada benda kerja pengelasan, perubahan luas titik semakin kecil, perubahan rapat energi juga semakin kecil, pada cakupan titik, rapat daya semakin stabil. Panjang umum Riley relatif panjang, artinya kedalaman fokusnya juga panjang, sehingga setelah menemukan fokus, beberapa deformasi benda kerja serta kemungkinan pengelasan anti material yang tinggi rendah, karena sedikit perubahan ketinggian akan terjadi. tidak akan berdampak terlalu besar pada kepadatan energi laser, tetapi juga mengurangi fokus persyaratan untuk menemukan fokus.

 

Pernyataan akhir: makalah ini hanya cocok untuk perhitungan kasar sederhana, dan nilai presisi optik memiliki perbedaan tertentu, hanya untuk pengembangan proses, dan penggunaan debugging. Mengingat saya bukan kelas optik, belajar sendiri "prinsip laser", tidak dapat dihindari bahwa ada kesalahpahaman tentang bias, seperti tidak pantas, saya mohon kepada Anda para ahli, senior, dan rekan-rekan untuk bimbingan lebih lanjut, dan kemudian terima kasih. Nomor publik lainnya memiliki grup pertukaran proses laser, yang menyambut kolega untuk berkomunikasi dan membuat kemajuan bersama.

Kirim permintaan

whatsapp

Telepon

Email

Permintaan