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激光切割機的輸出特性對加工有何影響?

2021-11-25  閱讀(731)

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   Bystronic激光切割機主要輸出特性包括激光波長、輸出能量功率、空間分布特性、時間特性、偏振特性、光譜特性、頻率穩定性、增益特性、相干性等。它們對激光切割機加工時的影響一起來聊聊:
  1.激光波長
  不同的激光器輸出不同波長的準單色光,這是由于不同激光器的工作物質不同,其上下能級能量差E2-E1=hv不同,而光波頻率和波長成反比,因此輸出激光的波長不同。由于激光具有高度的單色性,各準單色光的譜線寬度很窄,在透射光學系統中應用時不存在色差。由于不同的材料對幾個的吸收率與波長密切有關,因此波長對幾個加工過程的影響很大。對于金屬,一般表面對光的吸收隨波長的增加而減小。另外,激光波長與幾個束的聚焦程度也有關系,聚焦后光斑一般為幾十微米,將受到衍射極限的限制,波長越短,越有利于聚焦。
  2.輸出能量與功率
  激光輸出的能量和功率是描述激光強度的兩個參數。對于脈沖激光來講,用輸出能量來描述,是指一個脈沖過程中,激光輸出的總能量,用E來表示。若激光脈沖寬度為T,則脈沖峰值功率為PM=E/T。若脈沖重復頻率為f,則平均功率為P(平均)=Ef。總能量E、脈沖峰值功率PM和平均功率是用來描述脈沖激光器件的主要指標。對于連續激光器件來講,用輸出功率P來描述,它既是平均功率,也是峰值功率。
  3.空間分布特性
  采用穩定腔的激光器發出的激光,是一種振幅和等相位面都在變化的高斯球面光波,簡稱高斯光束。它是在光纖激光切割機產生的各種模式中基本、應用多的基模高斯光束。高斯光束經過薄透鏡變換后仍為高斯光束。用于表征激光束的空間傳播特性的是光束發散角,它是激光束方向性的量度,發散角越小,方向性越好。
  4.時間特性
  從激光器的時間特性分類,可分為連續激光器和脈沖激光器。在幾個加工技術中可對于打孔、點焊等加工部位局限于個別點,常采用脈沖或低重復頻率激光器;對于切割縫、焊接縫、打標等唄加工時連續部位,常采用連續激光器或高重復頻率激光器;而對于材料、尤其是金屬材料的精密加工常采用飛秒級的超短脈沖激光器。

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