Čo je to jeden režim? Čo je multimód?
Podstatný rozdiel medzi jednomódovým laserom a multimódovým laserom je v tom, že jednomódový laser má vo výstupnom obrazci lúča iba jeden režim, zatiaľ čo multimódový laser má vo výstupnom obrazci lúča viacero režimov;
To znamená, že jeden režim sa týka jediného režimu distribúcie laserovej energie v dvojrozmernej rovine, zatiaľ čo režim multimód sa týka režimu distribúcie priestorovej energie, ktorý sa vytvára superponovaním viacerých režimov distribúcie dohromady. Napríklad, váš laser je 1064nm, predpokladajme, že ste zasiahli všetkých 1064, ale do cieľa, ak existuje niekoľko bodov súčasne, napríklad 10 krúžkov 9 krúžkov 7 krúžkov 2 krúžky, čokoľvek, dokonca aj veľká diera, tj. viacpriečny režim. Ale ak vystrelíte Všetkým 10 prsteňom jeden bod, je to jedna horizontálna kocka.
Z hľadiska distribúcie energie:
Priemysel často hovorí o jedinom móde, s odkazom na priečny mód lasera, tj v priereze je len jeden mód, ktorý je rozložený Gaussovsky, pričom ohnisko je stred k vonkajšiemu okraju a energia lasera hustota klesá v poradí. Na druhej strane multimód predstavuje v priereze veľa energetických bodov a čím viac módov je, tým viac je energia rozložená plochým spôsobom, obrazne v porovnaní s červeným strapcom a palicou vlčieho zuba. .
Rozdiel medzi jednorežimovým a viacrežimovým v zváracích aplikáciách je, že: ak chcete ísť do hlbokého tavného zvárania, je vhodný pre jednorežimový alebo menej režim, jeden režim má výhody pri spájaní hlbokého tavného zvárania, stohovacieho zvárania, kútového zvárania , atď. Vysoká hustota energie je ľahšie dosiahnuť hĺbku fúzie. Multi-režim je vhodný pre plytké zváranie, dobrú rovinnosť, rovnomernú energiu zvaru, ale aj pre zamedzenie strát kvality, ako je ablácia a perforácia v strede zvaru spôsobená nízkou teplotou tavenia základného materiálu.
Za predpokladu, že vertikálna súradnica krivky predstavuje hustotu energie, zelenú triedu gaussovskej distribúcie energie, modrá je multimódová distribúcia energie a červená je plochý horný lúč, je možné vidieť, že jediný režim je koncentrovanejší v hustote energie, a jednotková hustota energie je väčšia.
Vo všeobecnosti možno jednorežimový multimód odlíšiť od kvality laserového lúča M²:
Faktor M² sa vypočíta vydelením súčinu skutočnej šírky lúča a uhla divergencie súčinom ideálnej šírky lúča a uhla divergencie, kde ideálny lúč je definovaný základným režimom Gaussovho lúča a šírka lúča je definovaná moment druhého rádu. Keď laserový lúč prechádza cez optický systém bez aberácií, jeho faktor M² je invariantný pri prenose a M² je väčší alebo rovný 1; čím viac sa M² odchyľuje od 1, tým horšia je kvalita laserového lúča.
V závislosti od M² možno lasery rozdeliť do troch typov: čisté jednovidové lasery s M2 < 1,3, kvázi jednovidové lasery s M2 medzi 1,3 a 2.{{10}} a multimódové lasery s M2 > 2,0.
Jednorežimový laser verzus multimódový:
Priemer jadra jednovidového laserového vlákna je malý (14 um), energia je Gaussovo rozloženie, ohnisko je malé, vysoká hustota energie (rovnaký výkon, hustota energie je 4-10-krát väčšia ako pri multimóde) a tepelne ovplyvnená zóna je malá, najmä pre vysokú anti-zliatinu (hliník, meď) môže okamžite vytvoriť roztavenú kľúčovú dierku bazéna (hustota energie je oveľa väčšia ako vysoký prah tavenia anti-zliatiny), bez vysokého zvratu, nie je ľahké poškodiť vlákno, a môže dosiahnuť vysokú anti-zliatiny Vysokorýchlostné spracovanie, ale aj v mikro-spojení majú výhody.
tepelný príkon: jednovidová energia je koncentrovanejšia, malá tepelne ovplyvnená zóna, malý bazén taveniny, malá tepelná deformácia, veľká hĺbka topenia, jednovidový lúč ako ostrý nôž, viacrežimový ako hrot guľky.
Proces zvárania: jednorežimové otvorenie kľúčovej dierky je malé, viacrežimové otvorenie kľúčovej dierky veľké, čo sa odráža v stabilite zvárania, jednorežimové nízkorýchlostné zváranie nie je stabilné, ľahko sa rozstrek a pórovitosť, musí zodpovedať oscilačnej hlave, vibračné zrkadlo alebo vysokorýchlostné zváranie, nízkorýchlostné zváranie rozstrekovanie je väčšie, stohovanie tenkých dosiek, zváranie rozprašovaním; odráža v metalografii, single-mode má väčší pomer hĺbky k šírke (pomer metalografickej hĺbky k šírke); multi-režim môže byť voľne v tepelnom vodivom zváraní a prepínaní hlbokého tavného zvárania, vhodný na spájanie a vysoko kompatibilný s kolísaním medzier.
Rozdiely v aplikácii: jeden režim kvôli malému bodu, koncentrácia energie, dobrá penetrácia, jemnejšie riadenie tepelného príkonu, vhodnejšie na spracovanie mikrospojení (3C, medicínske, atď.), ale výkon nie je vysoký (aktuálne maximum 3{{ 4}}Zrelá reklama); multi-mode môže poskytnúť vyšší výkon (10 000 wattov), vhodné pre veľkoplošné zváranie, vyššiu kompatibilitu pri spracovaní rôznych hrúbok materiálu, pre rôzne hrúbky, rôzne medzery, môžu byť aplikované rôzne materiály. Náklady na multi-režim majú tiež výhody.