MOPA & Q-Switched Fiberlaser
MOPA is de afkorting voor Master Oscillator Power Amplifier. MOPA laser verwijst naar een laserstructuur waarin een laseroscillator en een versterker in cascade zijn geschakeld. In de industriële wereld verwijst MOPA laser naar een unieke, meer "intelligente" nano2nd gepulseerde fiberlaser die bestaat uit een halfgeleiderlaser seedbron en een fiberversterker die wordt aangestuurd door elektrische pulsen.
De "intelligentie" wordt voornamelijk weerspiegeld in de onafhankelijk instelbare outputpulsbreedte (variërend van 2 ns tot 500 ns), en de herhalingsfrequentie kan zo hoog zijn als megahertz. De seed source-structuur van de Q-switched fiberlaser is om een verliesmodulator in de fiber oscillerende holte te plaatsen, die een nano2nd pulslichtoutput genereert met een bepaalde pulsbreedte door het optische verlies in de holte periodiek te moduleren.
Nano2nd gepulste lasers zijn bekend voor industriële toepassingen zoals metaalmarkering, lassen, reinigen en snijden. Wat zijn de verschillen en voordelen van MOPA-structuur en Q-switched-structuur als de 2 belangrijkste implementaties van nano2nd gepulste lasers? Voor dit probleem dat vaak iedereen bezighoudt, maken we een eenvoudige analyse van de interne structuur van de laser, optische uitvoerparameters en toepassingsscenario's.
Interne structuurvergelijking
Vergelijking van de interne structuur en het principe van een MOPA-vezellasergenerator en een Q-geschakelde vezellasergenerator.
Het interne structuurverschil tussen MOPA-fiberlasers en Q-switched fiberlasers zit voornamelijk in de manier waarop het optische pulsseedsignaal wordt gegenereerd.
Het optische pulssignaal van de MOPA-vezellaser wordt gegenereerd door de elektrische puls die de halfgeleiderlaserchip aanstuurt. Dat wil zeggen dat het optische uitgangssignaal wordt gemoduleerd door het aansturen van het elektrische signaal. Hierdoor heeft het een sterk vermogen om verschillende pulsparameters te genereren (pulsbreedte, herhalingsfrequentie, pulsvorm en vermogen).
Het gepulste seed optische signaal van de Q-switched fiber laser genereert gepulste lichtuitvoer door periodiek het optische verlies in de resonator te verhogen of te verlagen, en heeft een eenvoudige structuur en een prijsvoordeel. Echter, vanwege de invloed van Q-switched apparaten, zijn de pulsparameters beperkt.
Vergelijking van optische parameters
De outputpulsbreedte van de MOPA-fiberlaser is onafhankelijk instelbaar. De pulsbreedte van MOPA-fiberlasers is willekeurig instelbaar (variërend van 2 ns tot 500 ns). Hoe smaller de pulsbreedte, hoe kleiner het door warmte beïnvloede gebied en hoe hoger de bewerkingsnauwkeurigheid die kan worden verkregen. De outputpulsbreedte van de Q-switched fiberlaser is niet instelbaar en de outputpulsbreedte is over het algemeen onveranderd op een vaste waarde van 80 ns tot 140 ns.
MOPA fiberlasers hebben een breder herhalingsfrequentiebereik. De herhalingsfrequentie van de MOPA-laser kan de hoge frequentie-uitvoer van MHz bereiken. Een hoge herhalingsfrequentie betekent een hoge verwerkingsefficiëntie en MOPA kan nog steeds hoge piekvermogenskenmerken behouden onder hoge herhalingsfrequentieomstandigheden. Vanwege de beperking van de werkomstandigheden van de Q-switch heeft de Q-switched fiberlaser een smal uitgangsfrequentiebereik en kan de hoge frequentie slechts ~100 kHz bereiken.
Toepassingen Vergelijking:
De toepassingsverschillen tussen MOPA lasermarkeermachine en Q-Switch lasermarkeermachine.
JPT MOPA-vezellasergenerator
Raycus Q-Switched Fiber Laser Generator
Toepassingen voor gestripte oppervlakken van aluminiumplaten
Nu gebruiken steeds meer dunne elektronische producten, veel mobiele telefoons, tablets en computers een dun aluminiumoxide als het product van de schaal. Het gebruik van laser Q-switch in dunne aluminium plaatmarkeringsgeleiderpotentieel, leidt gemakkelijk tot vervorming van het materiaal, abaxiaal geproduceerde "convexe romp", heeft direct invloed op het uiterlijk. De parameters van MOPA laserpulsbreedte kleiner, wat het materiaal gemakkelijk kan vervormen, schaduw is delicater en helderwit. Dit komt doordat de laser MOPA de pulsbreedteparameter kan gebruiken, waardoor de laser bij het materiaal blijft, wordt de tijd korter en kan voldoende hoge energie de anodelaag verwijderen, dus voor het strippen van het oppervlak van dunne aluminium platen, is MOPA laser een betere keuze.
Toepassingen van zwart markeren met anodische aluminiumoxide
Het gebruik van laser in het anodische aluminiumoxide oppervlak markeren van een zwarte markering, model en tekst, de toepassing in de afgelopen 2 jaar is geleidelijk Apple, Huawei, Lenovo, Samsung elektronische fabrikanten op grote schaal gebruikt voor elektronische product shell, gebruikt voor het markeren van zwarte markering op de handelsmerken, modellen, enz.. Voor dit type toepassingen, zijn er alleen MOPA laser kan worden verwerkt. Omdat heeft een brede pulsbreedte en pulsfrequentie aanpassingsbereik van de laser MOPA door smalle pulsbreedte en hoge frequentie parameters kunnen op het materiaal oppervlak gemarkeerd effect van zwart, door verschillende combinaties van parameters kan ook spelen gemarkeerd het effect van verschillende grijs.
Elektronische, halfgeleider-, ITO-precisiebewerkingstoepassingen
In de elektronica, halfgeleiders, ITO en andere precisiebewerkingen, moet voornamelijk fijne lijnmarkering worden gebruikt. Vanwege de Q-switch laserstructuur kan het de pulsbreedteparameters niet aanpassen, dus de lijn is moeilijk fijn te bereiken. De MOPA-laser kan flexibel zijn om de pulsbreedte- en frequentieparameters aan te passen, wat niet alleen de lijn fijn kan maken, maar ook de rand niet glad is.
Naast de hierboven genoemde toepassingsgevallen zijn er nog veel meer verschillende toepassingen van MOPA-laser en Q-switch-laser. Hieronder staan enkele typische voorbeelden van toepassingen met de volgende tabel:
| Toepassingen | Q-Switched lasermarkeersysteem | MOPA Lasermarkeersysteem |
| Alumine plaat gestript oppervlak | Gemakkelijke vorming, ruwe markering | Geen vervorming, fijne markering |
| Alumine Sheet Zwarte Kleurmarkering | Uitschakelen. | Verschillende zwarte kleuren markeren door parameters in te stellen. |
| Dieptemarkering van metaal. | Ruwe markering. | Fijne markering. |
| Kleurmarkering van roestvrij staal. | Moeilijk om parameters in te stellen en onscherp. | Verschillende kleuren markeren door parameters in te stellen. |
| PC, ABS-kunststof. | Ruwe markering met gele rand. | Glad zonder gele rand. |
| Lichtdoorlatend verftoetsenbord. | Uitschakelen. | Gemakkelijk lichtdoorlatend te maken. |
| Elektronica, halfgeleidercomponenten, ITO-precisiebewerking. | Hogere pulsbreedte en vermogen. | De puls kan worden aangepast om de beste facula te verkrijgen en de krachtbalans te creëren. |
Uit de vergelijking van de bovenstaande inleiding blijkt dat de MOPA-vezellasermarkeermachines de Q-switched fiberlasergraveerders in veel toepassingen. In sommige van de meer geavanceerde toepassingen is de MOPA fiberlasergraveur beter dan het Q-switched fiberlasermarkeersysteem.
Vergelijking van technische parameters
Technische parameters van MOPA en Q-Switch lasermarkeermachines: overeenkomsten en verschillen
| Model | STJ-30F | STJ-30FM |
| Laservermogen | 30W | 30W |
| laser Source | Raycus Q-Switched Fiber Laser | JPT MOPA-vezellaser |
| Impulsbreedte | 90-120 ns | 6-250 ns |
| Vermogen instelbaar bereik | 10-100% | 0-100% |
| Pulsenergie | 1Mj | 0.5mj |
| M2 | ||
| Weersta hoge reflectie | NEE | JA |
| Diameter laserstraal | 7 ±1mm | 7 ±0.5mm |
| Lichte golflengte | 1064nm | |
| Lasermodulatiemodus | Koppeling versterking | |
| Markeringsgebied | 100 *100mm (200 *200mm en 300*300mm voor optie) | |
| Max. Markeersnelheid | 7000mm/s | |
| Diepte markeren | 0.01 ~0.5mm (Gebaseerd op de materialen) | |
| Minimale lijnbreedte | 0.01mm | |
| Min Markeringskarakter | 0.2mm | |
| koelmethode | Air Cooling | |
| Laboratoriumvoedingen | 220V/ 50Hz | |
| Laserindicator | Rode puntaanwijzer | |
| Inhoud markeren | Tekst, patroon, foto | |
| Operation System | Windows 7 of Windows 8 of Windows 10 | |
| Lasersoftware | EZCAD-besturingssoftware | |
| Ondersteunde grafische formaten | bmp, jpg, gif, tga, png, tif, ai, dxf, dst, plt | |
| Unit Vermogen | ≤700W | |
Leer meer over verschillende fiberlasermarkeermachines
 |  |
| MOPA Fiberlasermarkeermachine | Q-Switch Fiber Laser Markeermachine |
Samenvatting
Kortom, MOPA fiberlaser heeft een bredere laserparameterdekking, flexibelere aanpassing en een uitgebreider toepassingsbereik dan Q-switched fiberlaser. Bij hetzelfde vermogen hebben Q-switched fiberlasers meer kostenvoordelen. Daarom vormen deze 2 laserstructuren een complementaire staat in de toepassingsmarkt van nano2nd gepulseerde laserverwerking.
