光纖激光的案例
CO2激光與光纖激光切割工藝及成本分析
切割厚度>6mm的板材，光纖激光無優勢。隨著厚度的增加，CO2激光漸顯優勢，但并不明顯。圖3為不同材料的切割速度。
（a）中碳鋼 （b）不銹鋼
圖3 不同材料的切割速度
激光束在工件開始切割前，需要穿透工件。光纖激光的穿孔時間明顯要比CO2激光長。以3kW光纖激光和CO2激光為例，對于8mm的碳鋼，后者比前者少1s；10mm時，后者少2s；隨著厚度的增加，CO2激光在穿孔2000次、每次穿孔差3s計算，則每天穿孔時間差為6000s，約合1.7h。
斷面質量通常指粗糙度、垂直度。切割3mm以下厚度的鋼板時，光纖激光切割的斷面質量略差于CO2激光。隨著厚度的增加，斷面質量的差異越加明顯。切割3mm及以上的不銹鋼時，光纖激光切割的斷面呈磨砂狀，而CO2激光呈光亮。切割16mm的碳鋼，光纖激光切割斷面垂直度遠差于CO2激光，前者為0.4~0.5mm，后者為0.1mm。另外，由于光纖激光頻率低，能量密度大，在切割碳鋼小孔時，反而是個缺點，易產生過燒。CO2激光與光纖激光切割工藝比對如表1所示。
3. CO2激光切割與光纖激光切割成本分析
以切割5mm不銹鋼板為例，CO2激光與光纖激光切割工藝成本分析如表2所示。
根據上表中的數據分析，按設備年時基數3860h計算，在切割5mm不銹鋼時，CO2激光切割機的運行成本為每小時268.8元，光纖激光切割機運行成本為每小時242.7元。CO2激光和光纖激光切割速度分別按每分鐘2.5m、8.2m計算，CO2激光切割成本為每米1.79元，光纖激光切割成本為每米0.48元。
4. 綜合比較及建議
CO2激光切割和光纖激光切割都有其適用的領域。
展開 光纖激光器已為新能源車市場做好準備
01 光纖激光器滿足成熟應用需求
對于新能源車行業中的許多不同的生產和制造過程而言，光纖激光器必不可少，特別是對于包括電池和電機的電力傳動系統的制造。電池的生產可分為電芯、模組和Pack裝配，其中很多所需的生產工藝，例如焊接、切割、打標和剝離等，都是使用功率范圍從幾瓦到幾千瓦的光纖激光器實現的。
焊接和切割
焊接和切割是新能源車制造（如鋰離子電池制造）中應用最廣泛的激光加工。電芯中的鋁箔和銅箔，必須被切割、分離。IPG的光纖激光器能夠滿足這項應用的所有要求：
高速加工
無毛刺
無余層區域的金屬暴露
切口處無熔融附著物
無熱影響區
光纖激光器遠程切割工藝的優點可歸功于脈沖光纖激光器的高光束質量和高脈沖重復頻率。IPG納秒脈沖光纖激光器，是滿足精密切割應用要求的理想選擇，同時也是打標和表面處理應用（如二維碼打標、端子漆層剝離）的理想工具。
光纖激光器能夠滿足新能源車生產加工過程中的多種焊接工藝要求。
展開 工業4.0下的光纖激光器市場：已成市場主流，國內廠商崛起
近幾年，隨著激光器技術的成熟，在國內的很多工廠，激光加工已經取代了傳統的機械加工。
隨著全球工業4.0的不斷推進，激光加工技術的應用領域越來越多，從材料加工到汽車生產，再到3D打印等新興產業，激光技術已經成為國家戰略的一部分。
光纖激光器的市場及應用
近年來，光纖激光器技術越來越成熟，在國內的市場占比越來越大，大有取代CO2激光器之勢。
2017年全球工業激光器市場結構
（數據來源：OFweek行業研究中心）
光纖激光器之所以備受歡迎，與市場環境和它自身的特點密不可分。相較于其它類型的激光器，制造成本低、穩定性高、散熱快等優勢，應用在大規模增長的工業切割和焊接需求上，可謂是再合適不過的了。
光纖激光器應用范圍非常廣泛，包括激光光纖通訊、激光空間遠距通訊、工業造船、汽車制造、激光雕刻激光打標、激光切割、軍事國防安全、醫療器械儀器設備、大型基礎建設，以及作為其他激光器的泵浦源等。
國內光纖激光器產業起步較晚
我國光纖激光器產業化起步比較晚，早期國內光纖激光器幾乎全部從海外進口。但是近幾年光纖激光技術發展迅速，光纖激光器的年增長速度超過35%，遠高于全球工業激光器7%-9%的增速。光纖激光器憑借先天性優勢在逐漸蠶食固體和二氧化碳激光器的市場份額，同時光纖激光器也在逐漸開辟新的應用領域。
近兩年，以Nd：YAG激光器為代表的固體激光器開始下滑，但是全固態固體激光器的發展未來或將能夠彌補傳統固體激光器的市場萎縮。此外，超快固體激光器技術的突破，將成為固體激光器市場占比提升的主要動力。
近年來國內的光纖激光器廠商后勁十足
OFweek研究中心預計未來3年，中國光纖激光器市場將持續高速增長，其市場占比繼續擴大。
展開 合理分析影響光纖激光切割機費用成份因素
光纖激光切割機的開展和遍及，光纖激光切割機生廠工廠也浩繁。在朋友們選購光纖激光切割機時，什么器械是影響光纖激光切割機費用的要緊成分。
1.光纖激光切割機品牌國內許多光纖激光切割機工廠因為起步的遲早，地區的上風。老牌企業曾經霸占了許多環境趨勢?？蛻舳?，積累的口碑，品質都相對靠得住，因此少許老牌的企業的光纖激光切割機費用都略微貴少許。
2.光纖激光切割機建設建設方面普通在等離子電源、電機、數控體系、延緩機等要緊部件。因為入口的電機，好比說松下的伺服就要比國內的好許多，固然費用也貴許多。等離子電源入口的要比國內的高上好幾倍，因此在建設的選定方面和本身需求方面要明白，適用本人的更佳。
3.光纖激光切割機布局朋友們若觸碰光纖激光切割機工廠多的話能夠看到，每個工廠的色彩、表面乃至布局都不太同樣。質量到環境趨勢的上風，有些工廠會發現偷工減料，意在用費用上風霸占片面環境趨勢。好比接納差少許的導軌，橫梁做工差等削減不變老本的舉動。從而在布局上頭有費用的迥異。
4.在切割機事情時，切割機下輥道傳送速率請求與夾送輥速率同步，以削減拉坯的阻力，包管鑄坯品質。在切割結束時，切割機前部輥遭切換為高速.快將鑄坯送出切割區.因此切割區輥道應選定可調速傳動裝配。平時可接納直撒布動，也能夠接納調速的交換傳動.這時只能包管高速出坯。
5.激光切割機本身的質量決定價格；激光器、切割頭、機床等都是激光切割機的重要部件，特別是激光器，猶如激光切割機的心臟，其質量直接決定了切割工藝。因此客商在購買產品時，一定要在網上搜集相關的資料，查一下激光切割機這些核心部件的信息。
6.切割材料和厚度的不同決定選擇多大功率的激光切割機；選擇不同功率的激光切割機價格也不同。
展開 
培訓招生 | 《RP Fiber Power 光纖激光器及器件設計》即將開啟！
RP 系列軟件是功能強大的激光仿真軟件，用于激光發展和激光科學的計算機建模?？梢栽O計并優化光纖激光器和放大器、光波導激光器、光纖耦合器、多芯光纖、螺旋芯光纖、錐形光纖；也可以模擬超短脈沖在不同光纖設備中的傳輸，例如在光纖放大器系統、鎖模光纖激光器和通訊系統中的傳輸。能夠跟蹤和優化光纖放大器和光纖激光器，讓它們適合各種應用。幫助評估和排除光纖激光器和放大器中各種不利的影響；能夠對有源光纖器件性能進行預測；能尋找最佳光纖長度、摻雜濃度、折射率分布等；能夠計算摻雜濃度與光線的關系，準確模擬雙包層光纖，還可以模擬時域動態變化，可以理解和優化的細節如功率效率和噪聲系數。
武漢墨光將于 2024年4月26日-27日 舉辦 RP Fiber Power 光纖激光器及器件設計 線下培訓。
展開 光纖激光切割機的用途和種類有哪些
同時可以切割較薄的金屬材料，對于較厚的金屬材料，建議不要采用CO2激光切割機。
光纖激光器的波長1.06um容易被金屬材質吸收，對于金屬材料的切割，光纖激光切割機具有切割速度快、精度高、損耗低等的特點。分類方式的不同，激光切割機的類型也非常多樣。結構可分為：龍門式、懸臂式、機械手式激光切割機等；功率可分為：高、中、低功率光纖激光切割機；
【確能激光】切割材料可分為：金屬與非金屬激光切割機；加工維度可分為：二維與三維激光切割機；激光切割機的種類凡多，所以用戶在購買激光切割機的時候，一定要根據自己的需求，如主要切割的材質、厚度、切割要達到的速度等等，去選擇一款真正適合自己的激光切割機。
展開 光纖激光切割機操作和工藝參數變化對質量的影響
1、光纖激光切割機操縱者在出工前，要根據裝備點檢表
2. 細致搜檢有沒有妨礙，有疑問要登時采納錯失舉行處分，未處分結束，不得私行開動。
2、搜檢切割機有沒有毀傷，并肅清停滯物，破除擦拭切割機，發掘疑問實時處分。
3、搜檢全部氣動體系及壓力表是否靠得住、有用，無非常時再開動。
4、搜檢配電箱、電源、接地線、指導燈、儀表、緊要開關、按鈕等，是否平常、無缺、生動、靠得住、有用。
5、搜檢機床氣動部位有沒有走漏，收縮氣氛壓力是否合乎請求，每天事情前必需破除收縮氣氛中的積水，有走漏時登時處分。
6、搜檢機床傳動部位結合螺栓、銷、軸、鍵、限位開關、傳感器等有沒有松動毀壞征象，并肅清停滯物，破除擦拭裝備，發掘疑問實時處分。
7、搜檢光滑和液壓體系油位及激光冷卻體系是否平常，水位是否平常，有缺液、缺油的要實時增補。激光產生器冷卻水箱的水位，不可以低于非常低標志的地位。水溫是否在平常值，并確保在冷卻水溫平常時出光。
8、應用裝備要留意防潮、防塵、防蝕，要連結清潔和透風優越。
9、操縱者在舉行事情前須將雙手擦干，手濕潤時不許觸摸電器開關或按鍵，以防產生不測。光纖激光切割機事情中操縱與留意事變。
光纖激光切割機功率對切割質量的影響實驗中通過保持其他工藝參數不變，連續更改光纖激光切割機功率的方法得到激光功率變化對切割質量的影響。
【確能激光】光纖激光切割機功率從1000W開始，每次增加200W直到2000W功率。在其他工藝參數不變的情況下，在功率為1000W時幾乎不能切割；但隨著功率的不斷增大切割效果變好，當功率達到1600W時粗糙度和過燒情況效果更好；當功率增加到1800W時掛渣程度效果更好。
之后隨著功率增加到2000W各項效果開始變差。
展開 技術 | 高亮度光纖激光用于銅焊接
使用這些單模光纖激光器和低階模高亮度激光器，可以達到高于108W/cm2的功率密度，甚至在幾百瓦的功率下也能夠實現可靠的耦合。與功率相當的普通多模激光器相比，這些激光器的強度高達五十倍。IPG提供
YLR系列的單模光纖激光器，其功率從100W至1000W不等，并配有19”的緊湊型機架；此外公司還提供功率高達10
kW的YLS系列光纖激光器(圖2)。 這兩個系列的整體效率都達到40%。
圖2：高功率單模光纖激光器：風冷機架式YLR-1000-SM(左)以及3kW 系統型YLS-3000-SM(右)。
銅焊接工藝的另一個問題是低速焊接時的不穩定性。通常，小于5m/min的焊接速度會面臨焊接不穩定的問題，例如飛濺、氣孔和不規則焊縫表面。隨著焊接速度的加快，這種不穩定性逐漸消失。在5-15m/min的焊速范圍，質量達到可接受的水平。焊速高于15m/min的話，產生的焊縫基本沒有缺陷(圖3)。這意味著最佳的焊接參數介于傳統的運動系統(例如機器人)所能達到的極限范圍內。
圖3：加工速度對焊縫質量和焊縫深度的影響。
這必須用更高的激光功率來實現。新的工藝研究已表明，工藝穩定性不僅可以通過提高焊接方向的速度，也可通過光束導向鏡片的動態位置變化來實現。這種擺動技術使其能夠在相對較低的焊速下形成穩定的焊點，并顯著降低焊縫深度。
通過這種擺動技術，僅使用1kW功率的單模光纖激光器便能實現高達1.5mm焊接深度的高質量銅焊縫。同樣的技術也能夠應用于高亮度多模激光器。使用一款功率為6kW，光束質量為2 mm mrad的光纖激光器測試后顯示，實現了5mm焊縫深度的高質量焊接。
展開 基于光纖環形激光器的optisystem仿真及其傳感應用
近年來，光纖傳感器在航空航天領域，工業制造，醫療等領域引起了越來越多的關注，因為他們體積小，結構簡單，靈敏度高，抗電磁干擾強，防腐性能好的特點。各種各樣的傳感器結構被設計出來，以便于提高傳感的靈敏度和精確性。比如FP，MZI，Sagnac環，各種FBG等結構。
但是，對著需求的提高，上述結構的傳感器的性能通常是有限的，需要進一步改進。為了滿足高信噪比和窄3db帶寬的要求，光纖環形激光傳感器系統近年來得到了廣泛的應用。由于激光器天然的高信噪比和高靈敏度，微小的擾動均能夠極大的影響激光輸出的穩態平衡，因此，將不同結構的傳感頭結合到光纖激光器中，可以實現將微小信號放大的作用，可以進一步提高光纖傳感器的靈敏度。
OptiSystem是一個光通信系統仿真包，用于設計、測試和優化廣譜光網絡物理層中幾乎任何類型的光鏈路，從模擬視頻廣播系統到洲際骨干網絡。其對放大器和激光器(EDFA, SOA, Raman, Hybrid, GFF優化，光纖激光器)仿真的支持滿足了我們通過改變特點參數進行光纖傳感仿真的需求。圖1表明了optisystem對于光纖環形腔基本結構的仿真。
圖1，光纖激光器的基本結構
已經通過對多種結構的光纖激光器的實現了仿真：
方案一雙向環形泵浦振蕩器，可利用信號發生器調制不同相位差的光路實現鎖模。
方案二單向環形泵浦振蕩器，可利用信號發生器調制不同相位差的光路實現鎖模。雙向方式的輸出功率大于單向環形泵浦振蕩器。主要原因是雙向對摻雜離子的利用率最高，反轉粒子數水平低于單向方式。
方案三單向激光器，利用CW laser作為種子光源，優點在于結構簡單，缺點是輸出效率低，需要較長的摻雜光纖和較高的泵浦源。
展開 光纖激光尺實現納米級位置控制精度檢測
激光干涉測量技術具有靈敏度高、量程大及可適應惡劣環境等優點，光波可以直接對米進行定義且容易溯源。中圖儀器自研的PLR3000系列光纖激光尺基于激光干涉測量原理，是一種高精密度、高靈敏度、高效快速的先進位置檢測設備，在非接觸高精度測量領域具有其它測量方法無可比擬的優勢，相比傳統鋼帶尺或玻璃光柵，具有更加精確的柵距和更高的分辨率，同時其熱源隔離設計，保證了更高的穩定性，同時具有安裝快捷，易于準直等特點，在微電子、微機械、微光學等現代超精密加工制造、光刻技術以及航空航天等高科技領域廣泛應用。
光纖激光尺組成
光纖激光尺由激光發射裝置、干涉測量探頭、反射鏡等部分組成。
1.激光發射裝置
激光發射裝置內置高穩定度氦氖激光光源，穩頻精度0.05ppm（可選0.02ppm）。通過鎧裝光纖將激光傳導至干涉測量探頭，實現熱源與測量探頭隔離。激光發射裝置內置高精度信號處理系統，可直接輸出用戶可配置分辨率的實時RS422數字正交信號和正交模擬信號，還可通過USB-SDK進行二次開發。
2.干涉測量探頭
2.1.差分干涉（DI）探頭
差分干涉探頭輸出兩束激光（參考光和測量光），分別經過固定平面反射鏡和移動平面反射鏡反射，實現光學四倍頻，具有更高的系統分辨率和更小的非線性誤差。尤其適用于測量Z軸立柱與運動平臺之間的相對運動，消除因內壁熱漂移和立柱振動/移動而產生的誤差，是納米級精度方案首選。
展開 光纖激光尺實現納米級位置控制精度檢測
激光干涉測量技術具有靈敏度高、量程大及可適應惡劣環境等優點，光波可以直接對米進行定義且容易溯源。中圖儀器自研的PLR3000系列光纖激光尺基于激光干涉測量原理，是一種高精密度、高靈敏度、高效快速的先進位置檢測設備，在非接觸高精度測量領域具有其它測量方法無可比擬的優勢，相比傳統鋼帶尺或玻璃光柵，具有更加精確的柵距和更高的分辨率，同時其熱源隔離設計，保證了更高的穩定性，同時具有安裝快捷，易于準直等特點，在微電子、微機械、微光學等現代超精密加工制造、光刻技術以及航空航天等高科技領域廣泛應用。
光纖激光尺組成
光纖激光尺由激光發射裝置、干涉測量探頭、反射鏡等部分組成。
1.激光發射裝置
激光發射裝置內置高穩定度氦氖激光光源，穩頻精度0.05ppm（可選0.02ppm）。通過鎧裝光纖將激光傳導至干涉測量探頭，實現熱源與測量探頭隔離。激光發射裝置內置高精度信號處理系統，可直接輸出用戶可配置分辨率的實時RS422數字正交信號和正交模擬信號，還可通過USB-SDK進行二次開發。
2.干涉測量探頭
2.1.差分干涉（DI）探頭
差分干涉探頭輸出兩束激光（參考光和測量光），分別經過固定平面反射鏡和移動平面反射鏡反射，實現光學四倍頻，具有更高的系統分辨率和更小的非線性誤差。尤其適用于測量Z軸立柱與運動平臺之間的相對運動，消除因內壁熱漂移和立柱振動/移動而產生的誤差，是納米級精度方案首選。
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免費講座---RP Fiber Power 光纖激光器仿真設計
開課時間：6月16日 周二 20：00 開始
課程特點：1.光纖激光器設計軟件介紹。
2.客戶群體介紹
3.案例演示：
a.摻銩光纖激光器
b.鉺鐿共摻光纖激光器
c.級聯光纖激光器
感興趣參加的小伙伴，請聯系扣扣：760191304
光纖激光切割機用途和安全操作規范
光纖激光切割機在許多領域有著廣泛的用途，激光技術一直是我國政府重點扶植的高新技術，各類激光產品及科技研發也在高速發展。
以激光切割機為例，目前已經廣泛應用在金屬和非金屬材料的加工中，大大減少了加工時間，降低了加工成本，提高了工件質量。涉及的行業包括工藝品、電子、玩具、鈑金、五金制品、首飾、銘牌、廣告、包裝鋼結構、精密機械、汽車配件、眼鏡等行業，光纖激光切割的產品通常包括不銹鋼板、鐵板、鋁材、陶瓷片、硅片、金剛石等。
光纖激光切管機是利用激光束照射到工件表面時釋放的能量來使工件融化并蒸發，以達到切割和雕刻的目的。無需開模以及刀具，對產品無應力作用，具有精度高，切割快速，不局限于切割圖案限制，自動排版節省材料，切口平滑，加工成本低等特點。光纖激光切割機系統一般由激光發生器、（外）光束傳輸組件、工作臺（機床）、微機數控柜、冷卻器和計算機（硬件和軟件）等部分組成。
【確能激光】激光切割設備在工作時，如果發生故障是很危險的，新手必須經過專業人員的培訓才能獨立操作，下面來學習下激光切割機安全工作的細節。
1. 遵守一般切割機安全操作規程。嚴格按照激光器啟動程序啟動激光器。
2. 操作者須經過培訓，熟悉激光切割機設備結構、性能，掌握操作系統有關知識。
3. 按規定穿戴好勞動防護用品，在激光束附近必須佩帶符合規定的防護眼鏡?！ ?4. 在未弄清某一材料是否能用激光照射或加熱前，不要對其加工，以免產生煙霧和蒸氣的潛在危險。
5. 光纖激光切割機也可以說是激光雕刻機開動時操作人員不得擅自離開崗位或托人待管，如的確需要離開時應停機或切斷電源開關?！?6. 要將滅火器放在隨手可及的地方；不加工時要關掉激光器或光閘；不要在未加防護的激光束附近放置紙張、布或其他易燃物。
7.
展開 光纖激光器設計軟件 | RP Fiber Power 仿真環形腔光纖激光器模型
今天講講在 RP Fiber Power 里面仿真環形腔光纖激光器。首先，RP Fiber Power 里面有單位的定義和光譜數據的集合文件（根據需求也可以自定義），我們可以直接調用；然后，定義光纖的結構，信道等基本參數和模型的搭建；最后，使用自帶的函數和命令，顯示想要輸出的數值結果和圖形輸出。下圖顯示了環形腔摻Yb光纖激光器的模擬結果。
（1）光纖中不同位置處的功率分布情況
（2）輸出功率隨輸入功率變化情況
（3）不同光纖長度下的功率分布情況
（4）徑向函數圖
點擊查看軟件介紹：
RP 系列 激光分析設計軟件
展開 從入門到精通《 RP Fiber Power 光纖激光器及器件設計》線上培訓招生中！
RP 系列軟件是功能強大的激光仿真軟件，用于激光發展和激光科學的計算機建模。可以設計并優化光纖激光器和放大器、光波導激光器、光纖耦合器、多芯光纖、螺旋芯光纖、錐形光纖；也可以模擬超短脈沖在不同光纖設備中的傳輸，例如在光纖放大器系統、鎖模光纖激光器和通訊系統中的傳輸。能夠跟蹤和優化光纖放大器和光纖激光器，讓它們適合各種應用。幫助評估和排除光纖激光器和放大器中各種不利的影響；能夠對有源光纖器件性能進行預測；能尋找最佳光纖長度、摻雜濃度、折射率分布等；能夠計算摻雜濃度與光線的關系，準確模擬雙包層光纖，還可以模擬時域動態變化，可以理解和優化的細節如功率效率和噪聲系數。
武漢墨光將于 03月23日-24日 舉辦RP Fiber Power 光纖激光器及器件設計 線上培訓。以下是本次培訓的具體安排：
培訓安排
Training Arrangement
培訓詳情
本培訓為線上直播培訓；
培訓內容作業練習跟蹤，老師答疑；
為保證課程質量，課程均采用小班授課模式。
舉辦單位：武漢墨光科技有限公司
培訓日期：2023年03月23-24日 （9:00-17:00）
培訓費用：
①標準收費為2000元/人;
②團體（3人及以上）報名享八折優惠;
③提供服務性發票，項目“培訓費"；
④不可與墨光其他優惠同時使用。
報名方式：
報名咨詢可前往武漢墨光的官網（掃描下方官網二維碼）留言或直接掃碼與我們的工作人員溝通聯系。
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