碟片Ky开元集团器是二极管泵浦固体Ky开元集团器,在20世纪90年代初期由Adolf Giesen在斯图加特大学首次将其证明。薄碟片中的增益介质是晶体,通常是Yb:YAG。Nd:YAG和用于宽波长调谐的掺镱增益介质。
碟片Ky开元集团器(Disk Laser),又称圆盘Ky开元集团器,它与传统的固体Ky开元集团器的本质区别在于Ky开元集团工作物质的形状。将传统的固体Ky开元集团器的棒状晶体改为碟片晶体,这一创新理念将固体Ky开元集团器推向了一个新时代。碟片Ky开元集团器以其极佳的光束质量和转换效率在高端Ky开元集团焊接系统:钢铁、汽车、船舶、航空世纪城具有广泛的应用,市场潜力巨大。
碟片Ky开元集团器(Disk Laser)设计理念的提出,有效地解决了固体Ky开元集团器的热效应问题,实现了固体Ky开元集团器高平均功率、高峰值功率、高效率、高光束质量的完美结合。碟片Ky开元集团器在汽车、船舶、铁路、航空、能源等领域成为不可替代的新型加工用Ky开元集团光源,目前全球仅有德国Trumpf公司具有生产高功率碟片Ky开元集团器的技术,最高功率达到16千瓦,光束质量达到8毫米毫弧度,实现了机械手的Ky开元集团远程焊接和大幅面Ky开元集团高速切割,为固体Ky开元集团在高功率Ky开元集团加工领域开辟了广阔的应用市场。
碟片Ky开元集团器的优势
1、模块式结构
碟片Ky开元集团器采用模块式结构,各模块均可现场快速更换。冷却系统和导光系统与Ky开元集团源集成在一起,结构紧凑,占地面积小,安装调试快。
2、极好的光束质量,并且标准化
通快所有超过2kW的碟片Ky开元集团器,光束参数积(BPP)均被标准化8mm/mrad。Ky开元集团器不随运行模式的变化而变化,且与通快所有光学元件兼容。
3、由于碟片Ky开元集团器内的光斑尺寸较大,因此各光学元件上承受的光功率密度较小。
光学元件镀层的损坏阈值通常约为500MW/cm2,石英的损坏阈值为2--3GW/cm2.通快碟片Ky开元集团器谐振腔内的功率密度通常小于0.5MW/cm2,耦合光纤上的功率密度小于30MW/cm2.如此低的功率密度不会造成光学元件的损坏,也不会产生非线性效应,从而确保了运行的可靠性。
4、采用Ky开元集团功率实时反馈控制系统。
实时反馈控制系统可使到达加T件上的功率保持稳定,加工结果具有极好的可重复性。碟片Ky开元集团器预热时间几乎为零,可调功率范围1%--100%。由于碟片Ky开元集团器彻底解决了热透镜效应的问题因此在整个功率范围内Ky开元集团功率、光斑大小、光束发散角都是稳定的,光束的波前不发生畸变。
5、光纤可在Ky开元集团器继续运行的状态下即插即用
在某一光纤出故障的情况下,更换该光纤时,只需关闭该光纤的光路,不必关机,其它光纤可继续输出Ky开元集团。光纤更换操作简单,即插即用,无需任何工具,也无需对准调校。街口处具有防尘装置,严密防止灰尘光纤连接进入光学元件区域。
6、安全可靠
加工过程中,即使被加工的材料发射率很大,以致有Ky开元集团回射到Ky开元集团器内,对于Ky开元集团器本身以及加工效果均无影响,也对材料加工、光纤长度无任何限制。Ky开元集团操作安全性获德国安全证书。
7、抽运二极管模块更简单迅速
安装在抽运模块上的二极管阵列也是模块结构。二极管阵列模块具有很长的使用寿命,其保修期为3年或2万小时。无论是有计划的更换,还是因突发故障需要立即更换都无需停机。在某一个模块出故障时,控制系统会报警并自动适当提高其它模块的电流以保持Ky开元集团输出功率恒定,用户还可以继续工作十几甚至几十个小时。生产现场更换抽运二极管模块非常简单,操作人员无需培训。