-
188-9835 7350
-
廣東省深圳市龍崗區(qū)寶龍二路3號京能科技環(huán)保工業(yè)園6棟
友情鏈接:
光纖激光器單模與多??梢噪S時(shí)切換嗎?
其實(shí)答案很明顯,光纖激光器在使用中是不能讓單模與多模隨時(shí)切換的,也說明了用戶還沒有對光纖激光器了解,可以說單模與多模是兩種不同的激光器,用戶使用哪種模式的激光器,就需要專業(yè)的激光設(shè)備公司為你更科學(xué)的配置,那么單模與多模有什么區(qū)別呢,它們到底是什么意思。
光纖激光器的模塊組成分為單模和多模兩種,在切割應(yīng)用中,聚焦光斑對切割出的質(zhì)量有很大影響,單模激光器的纖芯比較細(xì),光束質(zhì)量優(yōu)于多模,能量分布呈高斯分布,中間能量密度最高,三維圖是一個(gè)尖圓的山峰狀。
一、纖芯直徑不同
1、多模:多模光纖的纖芯直徑多為是50μm/62.5μm。
2、單模:單模光纖的纖芯直徑多為是9μm。
多模激光器的纖芯相比粗一些,光束質(zhì)量相比單模要差一些,能量分布相比單模光斑平均一些,三維圖像一個(gè)倒扣的杯子,從邊緣陡峭程度來看,多模的比單模的陡峭很多。
二、光源不同
1、多模:采用LED(發(fā)光二極管)或垂直腔面發(fā)射激光器(VCSEL)作為光源,因?yàn)長ED光源能產(chǎn)生許多 模式的光(光較分散)。
2、單模:采用激光器或激光二極管作為光源,因?yàn)榧す夤庠茨墚a(chǎn)生單一模式的光,具備高亮度、高功率 等優(yōu)勢。
三、色散不同
1、多模:多模光纖的折射率分為漸變和階躍兩種類型。
2、單模:單模光纖的纖芯多為為單一材質(zhì),古折射率。
五、成本不同
1、單模光纖傳輸頻帶寬、傳輸距離長,但因其需要激光源,成本較高。
2、多模光纖傳輸速度低、距離短,但其成本比較低。
六、傳輸模式數(shù)量不同
1、模光纖芯徑和色散小,僅允許一種模式傳輸。
2、多模光纖芯徑和色散大,允許上百種模式傳輸。
七、波長不同
多模光模塊的工作波長一般是850nm,單模光模塊的工作波長一般是1310nm、1550nm。
單模的優(yōu)勢在薄板,多模的優(yōu)勢在厚板,單模和多模并沒有相互比較的價(jià)值,都是光纖激光器的一項(xiàng)配 置,就好比一輛車,轎車適合公路,越野適合山地,但是轎車也能跑山地,越野也能跑公路,所以光纖激光器到底選多模還是單模要看實(shí)際終端客戶的加工需求。
那么單模和多模,我們該如何選擇呢?
【↑↑↑↑電芯焊接常使用的單模激光焊接設(shè)備↑↑↑↑】
從功率級區(qū)分來看,3000W以下的激光器采用單模模式,注要偏向材料較薄的工件進(jìn)行焊接或切割,而 大功率的激光器,往往采用的則是多模,單模能量較為集中,而多模能量分布較發(fā)均衡,所以兩種模式是針對不用需求而定的,并沒有哪種模式好壞之分。同時(shí),單模的纖芯一般較細(xì),意味著同樣功率的激光在其中傳輸,單模纖芯的光能量承載更大,對材料是一項(xiàng)考驗(yàn),同時(shí)當(dāng)切割高反材料時(shí),高強(qiáng)度反射光和射出的激光疊加,如果光纖材料容忍度不足會非 常容易“燒纖芯”,同時(shí)對纖芯材料壽命也是一項(xiàng)挑戰(zhàn)!
因此很多激光器廠商在高功率光纖激光器(5000W以上)的配置上仍選用多模的配置。
從目前很多電芯廠焊接產(chǎn)品的情況來看,使用的激光器功率大體是在3000W以下,使用單模激光器,可以說是一種不錯(cuò)的選擇,當(dāng)然用戶的工藝需求,也有些需要采用多模的模式來完成焊接,兩種模式是無法比較的,一切按需分配,也不存誰質(zhì)量好壞的問題。
【最后】
單與多模是分別獨(dú)立于各自光纖激光器上的,直到目前為止,國際市場上還不存在可以在同一激光器上隨時(shí)切換模式的的功能,但我們不能否決它以后能實(shí)現(xiàn),但至少還需要世界科學(xué)家去努力創(chuàng)新吧。