Jak korzystać z laserów półprzewodnikowych?

Oct 03, 2023 Zostaw wiadomość

Lasery półprzewodnikowe ze sprzężeniem światłowodowymobejmują wyjścia o średnicy 105um, 135um, 200um i inne różne średnice rdzenia światłowodu. Moc lasera waha się od kilkudziesięciu watów do kilkudziesięciu kilowatów, a długość fali wyjściowej wynosi od 400 nm do 1000 nm. Posiada złącze wielorurowe, wysoką niezawodność i ochronę przeciwodblaskową. , wysoki współczynnik konwersji fotoelektrycznej, szeroki zasięg długości fali i inne cechy, jest szeroko stosowany w przetwórstwie przemysłowym, precyzyjnym przetwarzaniu, kosmetologii medycznej, badaniach naukowych, wykrywaniu wykrywania, oświetleniu i innych dziedzinach.

 

Niniejsza instrukcja obsługi pomoże każdemu w umiejętnej obsłudze modułu lasera półprzewodnikowego. Ten standardowy proces instalacji jest szczególnie ważny szczególnie dla klientów korzystających z laserów chłodzonych powietrzem.

 

Środki ostrożności
W normalnych warunkach bardzo mało światła jest rozpraszane przez zgięte włókno (z powodu utraty zgięcia), co jest stosunkowo bezpieczne. Jednakże, dopóki moduł laserowy jest włączony, należy nadal stosować ochronę oczu, aby zapobiec nagłemu wyciekowi silnego światła spowodowanemu uszkodzeniem/stopieniem włókien. Należy ściśle przestrzegać standardów bezpieczeństwa lasera na podczerwień poziomu 4 i stosować środki ochronne dla oczu i skóry.

 

Połączenie obwodu
1. Ochrona elektrostatyczna

Wyładowania elektrostatyczne są jedną z ważnych przyczyn nieoczekiwanych awarii laserów półprzewodnikowych. Instalacja lasera musi zostać wykonana przez przeszkolony personel. Podczas pracy należy nosić antystatyczne opaski na nadgarstki, a stół warsztatowy musi być uziemiony.
Moduły laserowe są wypełnione materiałami antystatycznymi, a przewody elektrody dodatniej i ujemnej każdego urządzenia są zwarte za pomocą materiałów rozpraszających ładunki elektrostatyczne; przewody zabezpieczenia antystatycznego na pinach można usunąć dopiero po podłączeniu pinów modułu laserowego do zasilania. .
2. Zasilanie
Gdy napięcie lub prąd zasilacza przekroczy maksymalną dopuszczalną wartość modułu laserowego (podaną w karcie specyfikacji produktu), może nastąpić uszkodzenie diody. Zasilacz powinien posiadać zabezpieczenie nadprądowe i przepięciowe oraz funkcję tłumienia stanów przejściowych.
W przypadku szeregowego stosowania kilku modułów laserowych, aby zapobiec uszkodzeniu urządzenia od masy, zaleca się, aby maksymalne napięcie na elektrodach było mniejsze niż 75 V.
3. Spawanie elektrodowe
Metoda zasilania „plug and play” nadaje się tylko do krótkotrwałego użytku lub testowania; w przypadku długotrwałego użytkowania należy zastosować bezpośrednie spawanie w celu zasilania. Maksymalna temperatura spawania nie może przekraczać 300 stopni, a czas spawania nie może przekraczać 10 sekund.
Wyginanie lub przecinanie pinów elektrody może mieć wpływ na szczelność i niezawodność modułu laserowego, dlatego nie zaleca się zginania ani przecinania pinów elektrod.

 

Wykańczanie światłowodów
Aby uniknąć uszkodzenia włókna, należy je zwinąć. Podczas przechowywania i transportu promień zgięcia światłowodu powinien być większy niż 200-krotność średnicy światłowodu; gdy laser pracuje, promień gięcia światłowodu powinien być większy, szczegóły znajdziesz w tabeli poniżej.

Typ światłowodu Zapisz promień zgięcia Promień zgięcia światłowodu podczas prowadzenia światła
105/125,106.5/125 > 25 mm > 30 mm
135/155 > 32 mm > 40 mm
200/220 > 45 mm > 60 mm
220/242 > 60 mm > 65 mm

Dla laserów półprzewodnikowych o mocy optycznej o mocy 800W i większej należy odpowiednio zwiększyć promień gięcia o 20-50%.

 

Półprzewodnikowe laserowe światło przeciwpowrotne
Wewnątrz modułu laserowego zainstalowany jest dwukolorowy filtr, który zapobiega uszkodzeniu diody laserowej przez laser pasma ~1 mikrona, ale nadal należy wziąć pod uwagę dwie sytuacje:
Po pierwsze, filtr dwukolorowy nie może chronić przed światłem powrotnym o długości fali 9XXnm ani resztkowym światłem pompy (na przykład w laserze światłowodowym pompowanym dwukierunkowo nie całe światło pompy zostanie pochłonięte przez włókno aktywne). Aby uniknąć uszkodzenia diody laserowej, odbite światło 9XXnm musi być kontrolowane w zakresie 2,5% maksymalnej mocy wyjściowej modułu laserowego.
Po drugie, chociaż filtr dwukolorowy ma wysoki stopień izolacji w celu ochrony diody laserowej, natężenie światła powrotnego ~1 mikrona powinno być kontrolowane tak, aby nie przekraczało możliwości przetwarzania światła powrotnego przez moduł laserowy. Energia świetlna ~1 mikrona oddawana w ciągu jednej sekundy nie może przekraczać 10 dżuli (na przykład: 10 watów światła ciągłego lub 10 kilowatów mocy, ale trwającej krócej niż 1 milisekundę).

 

Testowanie i zastosowanie lasera półprzewodnikowego
1. Przygotowanie wyjściowe

Przy maksymalnym prądzie sterującym światło odbite od czoła światłowodu wyjściowego modułu laserowego powraca do wnętrza lasera, co może spowodować spadek mocy diody laserowej, a w ciężkich przypadkach bezpośrednio spowodować uszkodzenie lasera nie zdać. Aby uniknąć uszkodzenia lasera, przed sprawdzeniem mocy wyjściowej modułu laserowego należy spiąć włókno wyjściowe pokryte powłoką przeciwodblaskową na włóknie wyjściowym lub przyciąć lub zeszlifować końcówkę światłowodu wyjściowego pod kątem 8 stopni, a następnie ponownie przetestuj moc wyjściową.

news-519-297

2. Metoda jazdy laserowej
Powszechnie przyjmuje się, że niezawodność diody laserowej jest związana z procentem czasu pracy lasera przy określonej mocy modułu optycznego w stosunku do całkowitego czasu pracy. Jednakże biorąc pod uwagę różnorodność rzeczywistych metod zastosowań każdego klienta, takich jak stosowanie różnych metod jazdy, takich jak praca ciągła i praca impulsowa (różne czasy narastania/opadania, cykle pracy, częstotliwości itp.). Tak szeroka przestrzeń parametrów uniemożliwia całkowite ustawienie i zbudowanie modeli niezawodnościowych w różnych trybach.
Aby uniknąć zmniejszenia niezawodności lasera, należy zainstalować laser na płycie chłodzącej pod kątem około 25 stopni, a jednocześnie zadbać o to, aby szczytowy prąd roboczy nie przekraczał znamionowego prądu maksymalnego; szczególnie w trybie pracy impulsowej należy unikać przekroczeń prądu; jeśli laser działa w trybie impulsowym przez dłuższy czas, zalecamy, aby czas narastania/opadania napędu lasera był większy niż 10 μs, a częstotliwość modulacji nie przekraczała 50 KHZ.

3. Test mocy
Do pomiaru mocy zaleca się stosowanie następującego sprzętu i przyrządów:
Miernik mocy lasera: OPHIR_ NOVA II
1-100Laserowy detektor poziomu mocy wyjściowej W: OPHIR_ L50(150)A-PF-35
1-1000Laserowy detektor poziomu mocy wyjściowej W: OPHIR_1000W-BB-34-V3

 

Informacje kontaktowe:

Jeśli masz jakiś pomysł, nie wahaj się z nami porozmawiać. Bez względu na to, gdzie są nasi klienci i jakie są nasze wymagania, będziemy podążać za naszym celem, aby zapewnić naszym klientom wysoką jakość, niskie ceny i najlepszą obsługę.

Wyślij zapytanie

whatsapp

Telefon

Adres e-mail

Zapytanie