X'inhu single mode? X'inhu multimode?
Id-differenza essenzjali bejn lejżer b'modalità waħda u laser b'modalità waħda hija li lejżer b'modalità waħda għandu modalità waħda biss fil-mudell tar-raġġ tal-ħruġ, filwaqt li laser b'modalità waħda għandu modi multipli fil-mudell tar-raġġ tal-ħruġ;
Jiġifieri, il-modalità waħda tirreferi għal modalità ta 'distribuzzjoni waħda ta' enerġija tal-lejżer fi pjan bidimensjonali, filwaqt li multimode tirreferi għal modalità ta 'distribuzzjoni tal-enerġija spazjali ffurmata billi tissuperponi modi ta' distribuzzjoni multipli flimkien. Per eżempju, il-lejżer tiegħek huwa 1064nm, ejja ngħidu li tolqot l-1064 kollha, iżda għal mira, jekk hemm diversi punti fl-istess ħin, bħal 10 ċrieki 9 ċrieki 7 ċrieki 2 ċrieki, xi ħaġa, anke toqba kbira, jiġifieri modalità multi-trasversali. Imma jekk tispara l-10 ċrieki kollha punt wieħed, dak huwa die orizzontali wieħed.
F'termini ta' distribuzzjoni tal-enerġija:
L-industrija ħafna drabi titkellem dwar mod wieħed, li tirreferi għall-mod trasversali tal-lejżer, jiġifieri, hemm mod wieħed biss fi ħdan is-sezzjoni trasversali, li hija distribwita Gaussian, bil-punt fokali jkun iċ-ċentru għat-tarf ta 'barra, u l-enerġija tal-laser densità tonqos fl-ordni. Multi-mode, min-naħa l-oħra, jippreżenta ħafna punti ta 'enerġija fis-sezzjoni trasversali, u aktar ma jkun hemm modi, aktar l-enerġija titqassam b'mod ta' fuq ċatt, figurattivament meta mqabbla ma 'tassel aħmar u stick tas-snien tal-lupu .
Id-differenza bejn il-modalità waħda u l-modalità multipla fl-applikazzjonijiet tal-iwweldjar hija li: jekk trid tmur iwweldjar bil-fużjoni fil-fond, huwa adattat għall-modalità waħda jew modalità inqas, il-modalità waħda għandha vantaġġi fit-twaħħil tal-iwweldjar bil-fużjoni fil-fond, l-iwweldjar tal-munzell, l-iwweldjar tal-flett , eċċ Densità għolja ta 'enerġija hija aktar faċli biex tolqot il-fond tal-fużjoni. Multi-mode huwa adattat għall-iwweldjar baxx, flatness tajba, enerġija uniformi tal-weldjatura, iżda wkoll biex jiġi evitat telf ta 'kwalità bħal ablazzjoni u perforazzjoni fiċ-ċentru tal-weldjatura miġjuba mill-punt tat-tidwib baxx tal-materjal bażi.
Jekk wieħed jassumi li l-koordinata vertikali tal-kurva tirrappreżenta d-densità tal-enerġija, id-distribuzzjoni tal-enerġija Gaussian tal-klassi ħadra, blu hija d-distribuzzjoni tal-enerġija multimode, u aħmar huwa r-raġġ ta 'fuq ċatt, wieħed jista' jara li l-modalità waħda hija aktar ikkonċentrata fid-densità tal-enerġija, u d-densità tal-enerġija tal-unità hija akbar.
B'mod ġenerali, multimode b'mod wieħed jista' jiġi distint mill-kwalità tar-raġġ tal-lejżer M²:
Il-fattur M² huwa kkalkolat billi jiġi diviż il-prodott tal-wisa 'attwali tar-raġġ u l-angolu tad-diverġenza bil-prodott tal-wisa' tar-raġġ ideali u l-angolu tad-diverġenza, fejn ir-raġġ ideali huwa definit bir-raġġ Gaussian mod fundamentali u l-wisa 'raġġ huwa definit minn il-mument tat-tieni ordni. Meta r-raġġ tal-lejżer jgħaddi mis-sistema ottika mingħajr aberrazzjoni, il-fattur M² tiegħu huwa l-invarjant tat-trasmissjoni u M² Akbar minn jew ugwali għal 1; aktar ma M² tiddevja minn 1, iktar tkun agħar il-kwalità tar-raġġ tal-lejżer.
Skont l-M², il-lejżers jistgħu jiġu kklassifikati fi tliet tipi: lejżers puri b'modalità waħda b'M2 < 1.3, lejżers kważi-single-mode b'M2 bejn 1.3 u 2.{{10}}, u lejżers multimodali b'M2 > 2.0.
Lejżer b'modalità waħda versus multimodalità:
Id-dijametru tal-qalba tal-fibra tal-laser b'mod wieħed huwa żgħir (14um), l-enerġija hija distribuzzjoni Gaussian, il-post fokali huwa żgħir, densità għolja ta 'enerġija (l-istess qawwa, id-densità tal-enerġija hija 4-10 darbiet aktar minn multimode), u l- Iż-żona affettwata mis-sħana hija żgħira, speċjalment għal anti-liga għolja (aluminju, ram) tista 'istantanjament tifforma keyhole pool imdewweb (densità tal-enerġija hija ħafna akbar mill-limitu għoli ta' tidwib kontra l-liga), l-ebda treġġigħ lura għoli, mhux faċli li tagħmel ħsara lill- fibra, u jista 'jikseb għoli anti-liga Ipproċessar ta' veloċità għolja, iżda wkoll fil-mikro-konnessjonijiet għandhom vantaġġi.
input tas-sħana: enerġija b'modalità waħda hija aktar ikkonċentrata, żona żgħira affettwata mis-sħana, ġabra żgħira ta 'tidwib, deformazzjoni termali żgħira, fond kbir ta' tidwib, raġġ b'mod wieħed bħal sikkina li jaqtgħu, multi-mode bħal ponta bullet.
Proċess ta 'l-iwweldjar: il-ftuħ tat-toqba tas-siġar b'mod wieħed huwa żgħir, il-ftuħ tat-toqba tas-sieq b'ħafna modi huwa kbir, rifless fl-istabbiltà tal-iwweldjar, l-iwweldjar b'veloċità baxxa b'mod wieħed mhux stabbli, faċli li jkollu spatter u porożità, jeħtieġ li jaqbel mar-ras oscillating, mera tal-vibrazzjoni, jew iwweldjar b'veloċità għolja, spatter tal-iwweldjar b'veloċità baxxa huwa akbar, stivar ta 'pjanċa rqiqa, iwweldjar sputtering; rifless fil-metallografiku, single-mode għandu proporzjon akbar ta 'fond għal wisa' (il-proporzjon ta 'fond metallografiku għal wisa'); multi-modalità tista 'tkun liberament fl-iwweldjar tal-konduzzjoni termali u l-iswiċċjar tal-iwweldjar tal-fużjoni fil-fond, adattat għat-twaħħil, u kompatibbli ħafna mal-varjazzjonijiet tal-vojt.
Differenzi ta 'applikazzjoni: modalità waħda minħabba l-post żgħir, konċentrazzjoni ta' enerġija, penetrazzjoni tajba, kontroll ifjen ta 'input tas-sħana, aktar adattat għall-ipproċessar ta' konnessjoni mikro (3C, mediku, eċċ.) Iżda l-qawwa mhix għolja (il-massimu attwali 3{{ 4}}W kummerċjali maturi); multi-mode jista 'jipprovdi qawwa ogħla (10,000 watts), adattat għall-iwweldjar ta' żona kbira, kompatibilità ogħla ma 'proċessar ta' ħxuna ta 'materjal differenti, għal ħxuna differenti, lakuni differenti, materjali differenti jistgħu jiġu applikati. L-ispiża tal-multi-modalità għandha wkoll vantaġġi.
