Sep 18, 2023ฝากข้อความ

การคำนวณขนาดจุดเชื่อมด้วยเลเซอร์และมุมแตกต่าง

กระบวนการพัฒนา การคัดเลือก และกระบวนการทดสอบการทำงานของเลเซอร์มักเกี่ยวข้องกับขนาดจุดโฟกัสพื้นฐาน ขนาดจุดที่ไม่อยู่ในโฟกัส ความยาว Rayleigh มุมที่แตกต่าง และการคำนวณอื่นๆ ตลอดจนความจำเป็นในการประเมินประสิทธิภาพของเลเซอร์ตาม พารามิเตอร์เลเซอร์ เลเซอร์ต่างๆ ที่ต้องทำการเปรียบเทียบ ตลอดจนการคำนวณความหนาแน่นของพลังงานบางส่วน วันนี้สรุปง่ายๆ พร้อมทั้งคัดกรองเพื่อให้ทุกคนสามารถทำได้

 

อันดับแรกคือพารามิเตอร์ประสิทธิภาพเลเซอร์ที่สำคัญบางส่วน:

info-750-469

เนื่องจากงานปาร์ตี้ที่ใช้เลเซอร์ โดยทั่วไปเลเซอร์จะคำนึงถึงพารามิเตอร์ข้างต้น:

 

1, กำลังขับ, โดยทั่วไปมีข้อความว่ากำลังขับสูงสุด, ทั่วไป 2000W, 3000W, 4000W, 6000W ฯลฯ การออกแบบทั่วไปของเลเซอร์มีความซ้ำซ้อนกำลังขับสูงสุดจะมากกว่ากำลังขับหลายสิบหรือแม้แต่สองสามร้อย ว;

 

2 ความยาวคลื่นเลเซอร์ โดยทั่วไปอยู่ระหว่าง 1060-1080 นาโนเมตร ซึ่งส่วนใหญ่ใช้สำหรับวัสดุที่แตกต่างกัน อัตราการดูดซับเลเซอร์ การเลือกเลเซอร์ความยาวคลื่นที่แตกต่างกัน เช่น แสงสีน้ำเงิน (450 นาโนเมตร) แสงสีเขียว (532 นาโนเมตร)

 

3 ความเสถียรของพลังงานส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับช่วงความผันผวนของพลังงาน โดยทั่วไป 1% -3% ผู้ผลิตบางรายยังติดฉลากเท็จ คุณต้องใช้เครื่องวัดพลังงานในการไล่ระดับพลังงานจากแสงเพื่อทดสอบ

 

จุดสนใจหลักอยู่ที่คุณภาพลำแสงของตัวบ่งชี้นี้: โหมดเดี่ยวที่มีป้ายกำกับ M2; และมัลติโหมดที่มีข้อความว่า BPP พารามิเตอร์ทั้งสองนี้เป็นพารามิเตอร์หลักของเลเซอร์ ลำแสงเลเซอร์ของปัจจัย M2 จะจำกัดลำแสงในมุมความแตกต่างของลำแสงที่กำหนดภายใต้ระดับการโฟกัส และมุมที่แตกต่างมักจะโดยรูรับแสงตัวเลขของเลนส์โฟกัส ข้อจำกัด

 

ปัจจัยด้านคุณภาพลำแสง ร่วมกับกำลังเลเซอร์ จะกำหนดความหนาแน่นของพลังงาน (ความสว่าง) ของลำแสงเลเซอร์ และ M{{0}} คือค่าของการกระจายพลังงานแบบเกาส์เซียนที่สมบูรณ์แบบในลำแสง ยิ่งค่าการกระจายพลังงานแบบเกาส์เซียนสมบูรณ์อยู่ใกล้ คุณภาพของลำแสงจะเท่ากับ 1 ยิ่งพลังงานของคุณภาพลำแสงเข้าใกล้การกระจายแบบเกาส์เซียนมากเท่าใด และยิ่งลำแสงสว่างมากเท่าไร ความหนาแน่นของพลังงานก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น (พลังงานจะถูกรวบรวมเป็นลำแสงขนาดเล็กลง) ( θ0 ) และความยาวคลื่น ( γ ) ของความสัมพันธ์ระหว่างการคำนวณการย้อนกลับสามารถใช้กับ M2 ได้ การคำนวณมุมที่แตกต่าง ขนาดจุดโฟกัส ฯลฯ BPP ก็เหมือนกัน

 

การคำนวณมุมที่แตกต่าง:

 

θ สำหรับครึ่งมุมของความแตกต่างของเลเซอร์ (หน่วยเรเดียน, mrad, 1 mrad=0.057 องศา ), γ สำหรับความยาวคลื่นเลเซอร์ (1060-1080 ขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ของเลเซอร์) ω0 สำหรับรัศมีเอวของลำแสงเลเซอร์ (รัศมีจุดโฟกัส), M2 สำหรับแฟคเตอร์คุณภาพลำแสง, 2ZR สำหรับความยาว Rayleigh โดยทั่วไปเลเซอร์โหมดเดี่ยวเรียกว่าคุณภาพของลำแสงสำหรับ M2 โดยที่ BPP M2 สามารถทำได้ก่อน คำนวณเลเซอร์แบบหลายโหมด จากนั้นคำนวณมุมที่แตกต่าง สามารถใช้มุมที่แตกต่างเพื่อคำนวณขนาดจุดเมื่ออยู่นอกโฟกัส

 

การใช้เลเซอร์ทั่วไปโดยทั่วไปคือการใส่หัวเลเซอร์ QBH เข้าไปในหัวเชื่อมหรือหัวกัลวาโนมิเตอร์ ในขณะนี้ สามารถใช้สูตรต่อไปนี้เพื่อคำนวณขนาดจุดโฟกัสได้อย่างรวดเร็วและง่ายดาย: D คือเส้นผ่านศูนย์กลาง f คือความยาวโฟกัส; เส้นทางแสงของพื้นที่ว่างใช้ไม่ได้กับสูตรนี้

info-750-648

กระจกสั่นโดยใช้สูตรข้างต้น f คือความยาวโฟกัสของเลนส์โฟกัส D คือเส้นผ่านศูนย์กลางแกนกลางของเส้นใย และ d คือเส้นผ่านศูนย์กลางจุดโฟกัส

 

การคำนวณระยะชัดลึก:

 

ความลึกโฟกัส ศัพท์เทคนิคเรียกอีกอย่างว่าความยาว Rayleigh เมื่อรัศมีจุดเอวของลำแสงเลเซอร์ ω{{0}} เพิ่มขึ้นเป็น √2ω0 เมื่อระยะการส่งผ่านลำแสง z หรือที่เรียกว่าความยาว Rayleigh ความลึกโฟกัส เป็น 2 เท่าของความยาวเรย์ลีห์ ยิ่งความยาวของเรย์ลียาวขึ้น ลำแสงในชิ้นงานเชื่อม การเปลี่ยนแปลงพื้นที่จุดเล็กลง การเปลี่ยนแปลงความหนาแน่นของพลังงานก็น้อยลงเช่นกัน ในการครอบคลุมจุด ความหนาแน่นของพลังงานจะมีเสถียรภาพมากขึ้น ความยาวทั่วไปของ Riley ค่อนข้างยาว หมายความว่าความลึกของโฟกัสก็ยาวเช่นกัน ดังนั้นหลังจากค้นหาโฟกัสแล้ว การเสียรูปของชิ้นงานบางส่วนตลอดจนการเชื่อมที่ต่อต้านวัสดุสูง ความน่าจะเป็นในการเชื่อมจึงต่ำ เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงความสูงเล็กน้อยจะ ไม่ส่งผลกระทบต่อความหนาแน่นของพลังงานเลเซอร์มากนัก แต่ยังช่วยลดความต้องการในการค้นหาโฟกัสอีกด้วย

 

ข้อความสุดท้าย: เอกสารนี้เหมาะสำหรับการคำนวณคร่าวๆ แบบง่ายๆ เท่านั้น และค่าความแม่นยำเชิงแสงมีความคลาดเคลื่อนบางประการ สำหรับการพัฒนากระบวนการและการใช้งานการแก้ไขจุดบกพร่องเท่านั้น เนื่องจากฉันไม่ได้เรียนวิชาทัศนศาสตร์ แต่ต้องศึกษาด้วยตนเอง "หลักการเลเซอร์" จึงหลีกเลี่ยงไม่ได้ที่จะมีการเข้าใจผิดเกี่ยวกับอคติ เช่น ไม่เหมาะสม ฉันจึงขอคำแนะนำจากผู้เชี่ยวชาญ ผู้อาวุโส และเพื่อนร่วมงาน แล้วขอบคุณ เบอร์สาธารณะอีกหมายเลขหนึ่งมีกลุ่มแลกเปลี่ยนกระบวนการเลเซอร์ ต้อนรับเพื่อนร่วมงานเพื่อสื่อสารและสร้างความก้าวหน้าร่วมกัน

ส่งคำถาม

whatsapp

โทรศัพท์

อีเมล

สอบถาม