Skip to main content

Wat zijn laser stralen?

Wat is laser licht?

Laserlicht: het reist met een snelheid van 299.792.458 meter per seconde. Het zichtbare spectrum varieert van 400 tot 700 nanometer. De kleinste eenheid is een klein pakketje energie: een foton. Laserlicht is onzichtbaar licht (infrarood) en het gebruik ervan neemt toe in productie- en fabricagefaciliteiten voor dunne plaat, buizen en pijpen applicaties over de hele wereld.
In de meeste van zijn natuurlijke en kunstmatige vormen heeft licht weinig kracht. Een baanbrekende uitvinding, de laser, in de tweede helft van de jaren vijftig vergrootte echter zijn kracht en concentreerde alle licht het op een klein oppervlak.

 

Aldus was een revolutionair en baanbrekend concept geboren: 

Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, of laser.

Fiber Lasers: Exceptional attributes

The brightness, stability, and flexibility of modern fiber laser designs are revolutionary enabling new materials processing applications.

Fiber lasers are "the" recognized powerhouse in the manufacturing sector of numerous industries because of the throughput, reliability, and low cost of operation they make possible for machines that cut, weld, mark, and micromachine materials. Specific design elements distinguish fiber lasers among other industrial laser sources, and their unique attributes are enabling breakthrough manufacturing process capabilities. Specifically, high-power single-mode lasers for remote welding and widely flexible pulsed fiber lasers for cutting can address different process challenges by the full electronic control of all operating parameters.

The fiber laser is exceptional efficient at converting relatively low-brightness pump light from laser diodes into high-brightness output, where the output beam quality is often the only spatial mode allowed by the physics of the fiber design. Even though fiber lasers were capable of very high (100 W) output as early as the 1990s, it took the crash of the fiber communications market in 2001 to enable the commercial development of reliable fiber lasers. During the 1990s, companies spent billions of dollars solving the basic problems of coupling diodes to fibers with high reliability, splicing fibers with high power density, qualifying component technologies to meet the 25-year reliability required by undersea communications, and reducing the cost of these high-performance, high-reliability components.

Then, in the early 2000's, with the communications market all but gone, the technology investment was quickly redirected and tuned for use in the design of industrial fiber lasers.

Exceptional attributes

Fiber lasers are unique among all other industrial laser types because of two attributes: 

a sealed optical cavity and a single-mode, guided-wave medium. 

Modern fiber lasers, by design, have a fully sealed optical path that is immune to environmental contamination and remains optically aligned without need for adjustment. All internal components are either in-fiber or hermetically fiber-coupled, and the only free-space interfaces occur at the beam delivery optic, which includes a fused beam spreader to reduce the intensity at the first free-space interface. The active optical path is typically within a fiber waveguide that allows only one spatial mode of propagation (currently up to about 50 kW of optical power). Higher-power fiber lasers combine single-mode modules into high-brightness delivery fiber in fused fiber combiners.

The combination of the single-mode waveguiding and the fully sealed optical cavity provides a robust laser design that is fixed and measured at the time of manufacture and has minimal variation over time and temperature. Sealed pump diodes and nondarkening fiber technology result in lasers that can be used continuously in production for years without adjustment or degradation.

Voordelen van Fiber lasers

De Fiber Laser heeft volgende voordelen en baten

  1. In vergelijking met CO2-laserstraal, biedt het een vereenvoudigde lichtbundel afgifte met behulp van glasvezelkabels zonder te hoeven omgaan met uitlijning van spiegels.
  2. Het laser licht wordt meer geabsorbeerd door metalen, vooral goede geleiders, en wordt minder geabsorbeerd door plasmadampen die boven het smeltbad worden gevormd.
  3. Vezellasers of fiber lasers geven een verhoogde vermogensintensiteit omdat ze kunnen worden gefocust op kleinere afmetingen.
  4. Licht kan gemakkelijk worden overgedragen op een beweegbaar werkstuk omdat het al aanwezig is in een flexibele vezel. Dit feit is buitengewoon handig voor lasersnijden en laserlassen.
  5. Optische vezels kunnen enkele kilometers lang zijn, waardoor fiberlasers een extreem hoog vermogen kunnen leveren op heel grote afstand zonder merkbaar velies.
  6. Een grote verhouding tussen oppervlak en licht volume zorgt voor een continue vermogensafgifte dankzij efficiënte koeling.
  7. Fiberlasers zijn zeer stabiel wat betreft temperatuur en trillingen. Fiber vezels beschermen het optische pad tegen thermische vervorming.
  8. Betere straalkwaliteit geeft ook schonere lassen.
  9. Ze hebben zeer lage eigendoms- en onderhoudskosten en verbruiken ook weinig elektriciteit.
  10. Deze factoren maken diepere penetratie en hogere lassnelheden mogelijk in vergelijking met andere lasprocessen