Мы уже рассказывали о пространственных характеристиках лазерных пучков, например, о поперечном распределении интенсивности. Теперь обсудим, как излучение может быть сформировано во времени.
Как определить режим работы лазера? Ответ: типом накачки и характеристиками лазерного резонатора. Помимо генерации одиночных импульсов, встречаются непрерывный и квазинепрерывный режимы генерации. Они часто используются в технологических лазерах.
Рассказываем, что означают буквы CW и QCW в таблицах характеристик лазерных станков, лазерных диодов и твердотельных лазеров.
Непрерывный режим (CW)
В непрерывном режиме генерации излучение не прерывается, пока включена накачка. Лазер может работать долго, и при этом выходная мощность будет постоянна и непрерывна. В английском языке для такого режима используется аббревиатура CW — Continuous Wave, или непрерывная волна.
Непрерывные лазеры имеют широкий диапазон применений: датчики контроля технологических процессов, связь, лазерная обработка, в частности, резка и сварка с большой глубиной проплавления.
В непрерывном режиме работают источники в станках для лазерной резки, непрерывные лазерные диоды и квантроны с диодной накачкой.
Квазинепрерывный режим (QCW)
Квазинепрерывный режим генерации — это режим, при котором лазерный источник накачки находится в состоянии «включено» в течение коротких интервалов времени.
Их длительность достаточно короткая, чтобы снизить эффекты, связанные с выделением тепла, но всё же достаточная для стабилизации мощности излучения, как в непрерывном режиме. Значение коэффициента заполнения (доли рабочего времени) можно менять от нескольких процентов до 50 и выше. Такой подход позволяет значительно снизить нагрев и все связанные с этим тепловые эффекты.
В квазинепрерывном режиме пиковая мощность может быть на порядок-два выше, чем средняя. По сравнению с непрерывным режимом, энергия перераспределяется таким образом, что при той же средней мощности пиковая мощность становится намного больше.
Для этого режима используется обозначение QCW, что означает quasi-CW, т.е. квазинепрерывный режим генерации. В этом режиме излучение состоит из импульсов, но последовательность импульсов не прерывается, пока работает лазер. В таком режиме работают лазерные диоды и их сборки. Для QCW лазеров и квантронов принято указывать не среднюю выходную мощность, а энергию в импульсе.
На рисунке показано, как влияет временная структура на вид сварного шва: слева шов выполнен с помощью непрерывного лазера, а справа — с помощью квазинепрерывного.
Кроме управления длительностью вспышек, в отдельных случаях QCW-лазеры допускают гибкое управление временным ходом отдельных вспышек для достижения оптимальной временной формы импульса или последовательности импульсов для различных приложений, например, формирование фронтов нарастания и затухания или пачек из нескольких импульсов.
Лазерные технологии в ЛАССАРД
Приезжайте к нам в шоурум! Мы покажем, как лазерные технологии работают на практике в станках для резки, сварки, маркировки, очистки и упрочнения, а также в гибридном станке 3 в 1.
Наши контакты:
📱 Сайт
👥 ВК
📺 RUTUBE
🏭 Наше производство и шоурум: ОЭЗ «Технополис Москва», 109316, Россия, Москва, Волгоградский проспект, д. 42, корп. 5, пом. 1Н
📞 Наш телефон: +7 495 120 68 86
✉️ Наша почта: sales@lassard.ru
