منبع تغذیه لیزر CO2 و CO2 را به اختصار توضیح دهید

لیزر دی اکسید کربن یک لیزر گازی با گاز CO 2 به عنوان ماده اصلی کار است (CO 2 : N2: He=1:7:20). لیزر CO 2 از یک لوله تخلیه، یک تشدید کننده و یک الکترود تشکیل شده است. با افزودن یک پمپ ولتاژ بالا DC، گاز در لوله تخلیه نور ساطع می کند (طول موج خروجی 10.6 میکرومتر است). در مقایسه با سایر انواع لیزرها، لیزر CO2 به طور گسترده در زمینه پردازش صنعتی استفاده می شود، به ویژه در جوشکاری لیزری و برش لیزری دارای مزایای منحصر به فردی است:

(1) در بین تمام لیزرهای گازی، لیزر CO 2 دارای راندمان تبدیل انرژی بالاتری است و توان خروجی آن می تواند به صدها هزار وات برسد.

( 2 ) باند خروجی لیزر CO2 10.6μm است، انتقال باند در از دست دادن هوا بسیار کوچک است، تقریباً تحت تأثیر عوامل محیطی قرار نمی گیرد، می تواند در همه شرایط آب و هوایی کار کند، در مقایسه با سایر عملکردهای خروجی لیزر، لیزر CO2 بیشتر در مطابق با الزامات کاربردهای صنعتی

(3) در مقایسه با سایر لیزرهای گازی، عرض خط طیفی خروجی لیزر CO 2 گسترده تر است.

منبع تغذیه لیزر CO 2 در اصل یک منبع تغذیه سوئیچینگ ولتاژ بالا DC است. ویژگی های کاری لیزر CO 2 ویژگی های منبع پمپ آن را تعیین می کند که عمدتاً در جنبه های زیر منعکس می شود:

(1) شرایط تخلیه نور گاز مخلوط در لوله تخلیه لیزر بسیار سخت است، معمولاً باید 20 ولتاژ بالا 50 کیلوولت در هر دو انتهای لوله تخلیه ارائه شود (لوله های تخلیه با طول های مختلف و قطرهای داخلی مختلف دارای ولتاژ نوری متفاوت هستند) ، منبع تغذیه تنظیم کننده ولتاژ خطی یا منبع تغذیه سوئیچینگ نمی تواند این ولتاژ را ارائه دهد.

(2) هنگامی که لوله لیزر شروع به تخلیه می کند، ولتاژ درخشش زیاد است. با پایداری تدریجی کار، ولتاژ در دو انتهای حفره هوا به تدریج کاهش می یابد و جریان تخلیه تابش به تدریج افزایش می یابد. بنابراین، منبع تغذیه لیزر باید توانایی خروجی تطبیقی ​​را داشته باشد.

با افزایش بلوغ صنعت تولید پردازش لیزر، لیزر CO2 به تدریج به طور گسترده ای در زمینه های پردازش دستی سنتی یا سایر زمینه های پردازش مکانیکی مانند جوش لیزری، برش لیزری، پانچ لیزری و غیره استفاده می شود ، زیرا همچنین الزامات بالاتری را برای CO2 مطرح می کند. لیزر و منبع تغذیه آن عمدتاً در جنبه های زیر ظاهر می شود:

(1) در سیستم های برش لیزر صنعتی، لیزرهای CO 2 معمولاً نیاز به خروجی توان پایدار دارند.

(2) در پردازش لیزر، به ویژه در برش لیزر، حفاری لیزری و سایر زمینه ها، هنگام برش مواد مختلف با لیزر، زیرا خود ماده 10.6 میکرومتر است، هنگام برش مواد مختلف، قدرت خروجی لیزر نیز باید به درستی تنظیم شود، که این است که توان خروجی لیزر باید پایدار و تنظیم مداوم باشد.

(3) در کاربردهای خاص، چندین لیزر CO 2 برای کار موازی مورد نیاز است. به عنوان مثال، در سیستم دستگاه برش گلدوزی لیزری، بسیاری از لیزرها باید همزمان با یک سرعت کار کنند یا خروجی لیزر باید با هم در سیستم تمرکز انرژی لیزر متمرکز شود. اگر چه راندمان تبدیل انرژی لیزر CO 2 می تواند به 30٪ تا 40٪ برسد، اگر بازده یک منبع تغذیه لیزر کم باشد، لیزرهای دیگر ظرفیت زیادی را هدر می دهند. بنابراین، راندمان یک منبع تغذیه لیزری تأثیر کلیدی بر بازده انرژی کلی سیستم برش لیزری دارد.

در زمینه کاربرد صنعتی، لیزر CO2 الزامات عملکرد بالاتری را برای مکمل پمپ خود مطرح کرده است، عمدتاً به شرح زیر :

پایداری بالا - نیاز به لیزر برای تولید خروجی لیزر پایدار دارد.

قابلیت اطمینان بالا -- منبع تغذیه لیزر برای حفظ قابلیت اطمینان در انواع محیط های پیچیده مورد نیاز است.

راندمان بالا - راندمان تبدیل انرژی بالا منبع تغذیه لیزر.

قابلیت کنترل - منبع تغذیه لیزر باید در هنگام کنترل خروجی توان لیزر، قابلیت کنترل خوبی داشته باشد.