في السنوات الأخيرة، تطبيقات الليزر الليفي اكتسبت هذه الليزرات قوة جذب كبيرة عبر مختلف الصناعات، مما أدى إلى تحويل مشهد التصنيع ومعالجة المواد. توفر هذه الليزرات المتقدمة دقة وسرعة وتنوعًا لا مثيل لها، مما يجعلها مثالية لمجموعة واسعة من المهام، من القطع واللحام إلى الوسم والنقش. مع سعي الشركات بشكل متزايد إلى حلول فعالة وفعالة من حيث التكلفة، فإن فهم التطبيقات المتنوعة لليزرات الليفية أمر ضروري للبقاء في المنافسة في سوق اليوم. تتعمق هذه المقالة في الاستخدامات الرئيسية لليزرات الليفية وفوائدها وكيف تعمل على إحداث ثورة في العمليات عبر قطاعات مختلفة.
ما هو ليزر الألياف؟
تستخدم الليزرات الليفية الألياف الضوئية كوسيط فعال للكسب وتنتمي إلى فئة الليزرات ذات الحالة الصلبة. تتضمن العملية امتصاص الضوء الخام من ثنائيات الليزر المضخة في ألياف مكونة من زجاج السليكات أو الفوسفات. بعد ذلك، تقوم الألياف بتحويل هذا الضوء الممتص إلى شعاع ليزر يتميز بطول موجي محدد. للحصول على هذا، يتم تطعيم الألياف الضوئية بعناصر أرضية نادرة.
من خلال استخدام عناصر التنشيط المختلفة، يمكن توليد مجموعة واسعة من أشعة الليزر، ولكل منها طول موجي مميز. إن الطيف الواسع من الأطوال الموجية التي تنتجها أشعة الليزر الليفية يجعلها متعددة الاستخدامات للغاية للعديد من التطبيقات. وتشمل هذه القطع بالليزر الآلي، والنسيج، والتنظيف، والنقش بالليزر، ونقش المجوهرات، والحفر، والعلامات، واللحام. وبالتالي، وجدت أشعة الليزر الليفية فائدة في قطاعات متنوعة مثل الطب والدفاع والاتصالات والسيارات والتحليل الطيفي والكهرباء والتصنيع والنقل.
كيف يعمل ليزر الألياف؟
تستغل أشعة الليزر الليفية الضوء المنبعث من الصمامات الثنائية الليزرية، وتوجه الضوء المنبعث إلى كابل الألياف الضوئية. داخل الكابل، يتم استخدام المكونات البصرية لإنتاج طول موجي دقيق وتضخيمه. بعد ذلك، يتم تشكيل شعاع الليزر بعناية وإطلاقه للغرض المقصود منه.
فيما يلي كيفية عمل ليزر الألياف من خلال مكوناتها المتعددة.
إنشاء مضخة ضوء في ثنائيات الليزر
Laser diodes, also referred to as the "pump source," convert electricity into photons or light, which is then pumped into the fiber-optic cable. The process of generating light in diodes involves the utilization of two differently charged semiconductors.
إن أشباه الموصلات الأولى مشحونة بشحنة موجبة وتحتاج إلى إلكترون إضافي. وعلى العكس من ذلك، فإن أشباه الموصلات الثانية تحمل شحنة سالبة وتمتلك إما إلكترونًا زائدًا أو إلكترونًا حرًا.
عندما تتلامس الشحنات الموجبة والسالبة، فإنها تسعى إلى الاتحاد. لتسهيل هذا الاتحاد، يتم إطلاق الإلكترون الحر في شكل فوتون. ومع تدفق التيار عبر أشباه الموصلات، يزداد عدد الفوتونات بسرعة.
ويتم بعد ذلك توجيه الضوء الناتج إلى كابل الألياف الضوئية، حيث سيتم استخدامه لإنتاج شعاع الليزر.
يتم توجيه ضوء المضخة ويمر عبر الألياف الضوئية
داخل نظام الألياف الضوئية، يلعب القارن دورًا حيويًا في الجمع بين الضوء المنبعث من الثنائيات الليزرية المتعددة في مصدر جيد موحد للألياف. يمتلك هذا القارن، المدمج في الألياف الضوئية، نقاط دخول متعددة على جانب واحد، كل منها متصل بألياف فردية تنشأ من ثنائي ليزر. على الجانب الآخر من القارن، توجد نقطة خروج واحدة، متصلة بالألياف الرئيسية. بمجرد تجميع الضوء من جميع الثنائيات الليزرية، ينتقل نحو وسط الليزر.
بعد ذلك، يجتاز الضوء المنبعث من ليزر الصمام الثنائي الألياف الضوئية، التي تتألف من عنصرين أساسيين: النواة والكسوة. تعمل النواة، المصنوعة من زجاج السيليكا، كمسار للضوء، في حين تحيط النواة بالكسوة. وعندما يصل الضوء إلى النواة، فإنه يتعرض لانعكاس داخلي كلي، مما يعيد توجيهه إلى النواة.
على الرغم من فقدان بعض الطاقة بشكل حتمي على شكل حرارة في ليزرات الألياف، فإن نسبة المساحة السطحية إلى الحجم الملائمة تسهل تبديد الحرارة بكفاءة، مما يؤدي إلى الحد الأدنى من التآكل والتلف بسبب التأثيرات الحرارية. أثناء رحلته عبر الألياف الضوئية، يصل الضوء في النهاية إلى القسم المشوب من الألياف، والذي يشار إليه عادةً باسم تجويف الليزر.
الانبعاث المحفز في تجويف الليزر
عندما يصل ضوء الصمام الثنائي لليزر إلى الألياف المضاف إليها مادة مخدرة، فإنه يثير الإلكترونات في عنصر الأرض النادرة، مما يؤدي إلى انعكاس السكان وهو أمر بالغ الأهمية لإنتاج الليزر. ومع انتقال هذه الإلكترونات المثارة إلى مستويات طاقة أقل، فإنها تنبعث منها فوتونات بطول موجي محدد. ومن خلال الانبعاث المحفز، تحفز هذه الفوتونات الإلكترونات المثارة الأخرى على إصدار فوتونات مماثلة، مما يخلق تأثيرًا متتاليًا. ويضمن التوازن بين الإلكترونات المثارة والمسترخية تدفقًا مستمرًا لضوء الليزر الخام. ومع ذلك، هناك حاجة إلى مزيد من التحسين لاستخدام الضوء في تطبيقات مختلفة.
تضخيم ضوء الليزر الخام إلى شعاع ليزر
لإعداد ضوء الليزر الخام المنبعث من الألياف المضاف إليها مادة مخدرة للتطبيقات العملية، يلزم إجراء عملية تقوية. وفي ليزرات الألياف، يتم تحقيق ذلك من خلال استخدام شبكات براج الليفية (FBGs). تعمل هذه الشبكات كمرآة عاكسة ذات انعكاسية متفاوتة، لتحل محل المرايا العازلة التقليدية.
يخضع ضوء الليزر داخل تجويف الألياف لعملية ذهابًا وإيابًا، ويتفاعل مع شبكة براج. يتسلل جزء من الضوء إلى الشبكة في اتجاه واحد، بينما ينعكس الضوء المتبقي مرة أخرى إلى تجويف الليزر. يصبح الضوء المنقول الذي يمر عبر الشبكة شعاع الليزر. ثم يمر هذا الشعاع عبر مذبذب، مصحوبًا أحيانًا بمجمع، لتعزيز التماسك قبل تسليمه كمخرج نهائي.
يتم إنشاء ضوء الليزر بطول موجي محدد
يعتمد الطول الموجي الناتج عن الألياف المضاف إليها مادة مخدرة على اختيار عنصر المنشط داخل تجويف الليزر. ويحمل هذا الجانب أهمية كبيرة نظرًا لأن التطبيقات المختلفة تتطلب أطوال موجية مختلفة. وتشمل عناصر المنشط الشائعة الإربيوم والإيتربيوم والنيوديميوم والثوليوم، من بين أمور أخرى. على سبيل المثال، تنتج ليزرات الألياف المضاف إليها مادة الإيتربيوم طولًا موجيًا يبلغ 1064 نانومترًا، والذي يستخدم في وضع العلامات بالليزر والتنظيف بالليزر.
يتم تشكيل شعاع الليزر وإطلاقه
يُظهِر شعاع الليزر المتشكل بواسطة الفوتونات الخارجة من التجويف الرنان محاذاة استثنائية بسبب خصائص توجيه الضوء للألياف. ومع ذلك، قد لا يكون هذا المستوى العالي من المحاذاة مناسبًا لمعظم تطبيقات الليزر. لذا لتحقيق شكل الشعاع المطلوب، يتم استخدام مكونات مختلفة مثل العدسات وموسعات الشعاع. توفر أنواع مختلفة من العدسات مزايا مميزة، ويقوم خبراء الليزر باختيارها بعناية لتحسين الليزر لتطبيقات محددة.
لماذا استخدام الليزر الألياف؟
مع التقدم في تكنولوجيا الليزر الأليافي، يستمر نطاق تطبيقات هذه الليزر في التوسع جنبًا إلى جنب مع عمليتها.
مستقر
عادةً، عندما ننوي نقل شعاع الليزر، فإننا غالبًا ما نعتمد على الألياف الضوئية لضمان حركته الآمنة والموثوقة. وهناك خيار آخر يتمثل في عكس الشعاع بين المرايا، ولكن هذه الطريقة تتطلب محاذاة دقيقة. إن تحقيق اقتران فعال لشعاع الليزر في النواة الدقيقة للألياف أمر صعب ويتطلب تعديلات دقيقة. وبالتالي، فإن الليزر التقليدي معرض بشكل كبير للانقطاعات الناجمة عن الصدمات أو الهزات، وتتطلب إعادة محاذاة البصريات خبرة متخصص. وعلى النقيض من ذلك، تولد ليزرات الألياف الشعاع داخليًا داخل الألياف نفسها، مما يلغي الحاجة إلى بصريات معقدة ودقيقة أثناء توصيل الشعاع. هذه الخاصية المتأصلة تجعل ليزرات الألياف مستقرة للغاية وسهلة الاستخدام.
جودة شعاع عالية
يقوم الليزر الليفي بتوليد الشعاع وحصره داخل النواة المدمجة للألياف. ونتيجة لذلك، يظل الشعاع مستقيمًا بشكل استثنائي ويمكن تركيزه في نقطة دقيقة. وتثبت هذه الجودة أنها مفيدة بشكل خاص في تطبيقات مثل القطع بالليزر الليفي الدقيق، حيث يعمل حجم النقطة الأصغر على تعزيز فعالية الليزر. وفي العديد من تطبيقات الليزر، يعد تحقيق مثل هذا الشعاع المركّز أمرًا مرغوبًا للغاية.
ليزر قوي
يمكن أن تشكل أجهزة الليزر تهديدًا للجلد حتى عند مستويات طاقة منخفضة نسبيًا، تبدأ عادةً بحوالي 1 وات. وعلى الرغم من أن هذا القدر من الطاقة قد يبدو غير مهم عند مقارنته بالأجهزة اليومية مثل الغلايات أو محمصات الخبز، فإن التركيز المركّز لشعاع الليزر على نقطة واحدة يضخم تأثيره بشكل كبير. لقد تطورت أجهزة الليزر الليفي بشكل خاص من حيث الطاقة ويمكنها الآن أن تتجاوز 1000 وات (1 كيلو وات). هذا المستوى من الطاقة أكثر من كافٍ لاختراق بوصة من الفولاذ، مما يسلط الضوء على قدرات القطع الرائعة لأجهزة الليزر الليفي.
فعالة وتبرد بسهولة
Unlike other types of lasers that have lower power conversion efficiency, a fiber laser has the ability to convert approximately 70-80% of the input power from the pump source. This high efficiency is not only beneficial for power consumption but also results in less power being transformed into heat. In fiber lasers, the heat is distributed along the length of the fiber, which helps prevent excessive heating that could lead to fiber breakage. It's worth noting that the optical properties of most materials undergo changes as they heat up, and these changes can have an impact on the quality of the laser beam.
6 تطبيقات ليزر الألياف
لقد كانت أشعة الليزر موجودة منذ عدة عقود من الزمان وتم استخدامها في العديد من المجالات. أصبحت أشعة الليزر الليفية شائعة بشكل متزايد في السنوات الأخيرة بسبب حجمها الصغير وكفاءتها العالية وتعدد استخداماتها. فيما يلي ستة تطبيقات نموذجية لأشعة الليزر الليفية:
1. قطع الألياف بالليزر
يعتبر القطع جانبًا أساسيًا من عملية التصنيع، و تطبيقات الليزر الليفي لقد أحدثت هذه التكنولوجيا ثورة في هذا المجال. حيث أصبحت آلات الليزر الليفي قادرة على قطع مواد مختلفة، بما في ذلك المعادن والصفائح المعدنية والبلاستيك والأكريليك والمركبات، بدقة ملحوظة وتفاوتات ضئيلة. كما أدت هذه التكنولوجيا المتقدمة إلى تحويل صناعة الآلات الدقيقة، مما مكن المهندسين من إنشاء أجزاء صغيرة تصل إلى مليمتر واحد بدقة استثنائية.
آلات القطع بالليزر الليفي لقد عالجت تقنيات الليزر الأليافي القيود التي تفرضها طرق القطع التقليدية، والتي كانت غالبًا ما تعاني من صعوبات في الدقة وتتسبب في تكاليف تشغيلية أعلى، مما أدى في النهاية إلى تقليل الربحية. وعلى النقيض من ذلك، تولد أجهزة الليزر الأليافي عائدات أعلى في وقت أقل، مما يؤدي إلى زيادة الأرباح للمصنعين.
تستمر الأبحاث الجارية في تعزيز تقنية القطع بالليزر، حيث تعتمد قدرات القطع بشكل أساسي على طاقة الخرج (المقاسة بالواط) ومصدر الليزر. تشمل العوامل الرئيسية المؤثرة على الأداء طاقة النبضة وطاقة الذروة وجودة الشعاع. تستخدم معظم آلات القطع بالليزر الليفي التجارية ليزرات الألياف النبضية المصنوعة من الإيتربيوم (Yb3+)، والمعروفة بقوتها الاستثنائية.
تعمل هذه الليزرات ضمن نطاق طول موجي يتراوح بين 970 و1200 نانومتر ويمكنها إنتاج أكثر من 10 كيلو وات من الطاقة الناتجة. ولتوضيح قدراتها، يمكن لليزر الليفي أن يقطع بسهولة صفيحة من الفولاذ الصلب بسمك 25 مم، مما يوضح الإمكانات المذهلة لهذه التكنولوجيا.
هل أنت مستعد لاستكشاف مزايا القطع بالليزر الأليافي لاحتياجات التصنيع الخاصة بك؟
2. لحام الألياف بالليزر
لحام ألياف الليزر تعد عملية اللحام بالليزر بالألياف عملية مبتكرة لربط الأجزاء المعدنية في التصنيع، وتوفر مزايا كبيرة في السرعة والتكلفة والكفاءة وتقليل التشوه. ومن أكثر تطبيقات اللحام بالليزر بالألياف شيوعًا "اللحام بالاندماج"، حيث يتم تسخين معدنين ودمجهما معًا. بالإضافة إلى ذلك، من الممكن استخدام أقطاب الحشو، مما يؤدي إلى نتائج استثنائية في تطبيقات اللحام المختلفة.
آلات لحام ألياف الليزر تتميز هذه الطريقة عن طرق اللحام التقليدية بإنتاج قدر أقل من الحرارة، مما يقلل من خطر الانحناء والعيوب الأخرى. تسمح هذه التقنية بخطوط لحام أوسع وأكثر دقة دون مشاكل مثل المسامية أو الشقوق أو التقويضات. علاوة على ذلك، فإن اللحام بالليزر الليفي أكثر سهولة في الوصول إليه، ويتطلب مهارة أقل من الطرق التقليدية. حتى الأفراد الذين لديهم تدريب بسيط يمكنهم تعلم كيفية التعامل مع أوضاع اللحام الصعبة بشكل فعال.
While the initial investment for fiber laser welding machines can be high, their low power consumption and impressive efficiency—up to four times that of traditional methods—can lead to significant savings in any manufacturing operation. Given the rising demand for welders in the U.S., which is increasing by 2% annually, fiber laser welding machines are poised to play a crucial role in the industry's future.
تظل سلامة العين أثناء عملية اللحام مصدر قلق بالغ الأهمية. فعلى عكس اللحام التقليدي، الذي يتميز بلهب مرئي ومخاطر واضحة، قد يكون اللحام بالليزر أقل وضوحًا لأن أشعة الليزر المستخدمة غالبًا ما تكون خارج الطيف المرئي. لذلك، ينصح الخبراء بشدة بالالتزام ببروتوكولات السلامة وممارسة الحذر أثناء تشغيل معدات اللحام بالليزر الليفي.
3. النقش والعلامات بالليزر
النقش والعلامات بالليزر هي عملية تستخدم شعاع ليزر عالي الطاقة لإنشاء نص أو صور عن طريق إزالة أو تغيير الطبقة السطحية لمواد مختلفة دون المساس بسلامتها البنيوية. تكتسب هذه التقنية شعبية كبيرة، وربما تمتلك بالفعل عناصر تتميز بعلامات الليزر الليفي.
يتم استخدام تقنية تحديد الألياف بالليزر بشكل شائع لطباعة الباركود والأرقام التسلسلية ومواصفات المنتج والتعليمات والشعارات على العناصر، مما يعزز من تفردها ويساعد في منع التزوير.
النقش بالليزر تتميز تقنية الليزر الليفي عن غيرها من الطرق بقدرتها على نقش مجموعة واسعة من المواد، بما في ذلك المعادن التي لا تستطيع ليزرات ثاني أكسيد الكربون التعامل معها. وتشير التقديرات إلى أن ليزرات الألياف يمكنها نقش أكثر من ثلاثين مادة مختلفة بفعالية، بما في ذلك المعادن والألمنيوم والنحاس والزجاج والبلاستيك. في الواقع، يمكن أن تنقش ليزرات الألياف حتى المواد العضوية مثل الخشب والجلد.
تتوفر آلات الليزر الليفي في خيارات تجارية مناسبة للمؤسسات الصناعية الصغيرة والكبيرة. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للهواة العاديين الاستفادة من آلات الليزر الليفي المحمولة الأصغر حجمًا والمتوفرة بسهولة عبر الإنترنت. عادةً، تكون آلة الليزر ذات خرج الطاقة من 20 إلى 30 وات كافية لنقش مواد مختلفة ويمكنها حتى قطع صفائح معدنية رقيقة للغاية.
4. تنظيف الألياف بالليزر
تنظيف ألياف الليزر هي تقنية ثورية تعمل على إزالة الصدأ والتآكل والطلاء والأوساخ من الأسطح المعدنية بفعالية عن طريق حرق وتبخير الطبقات غير المرغوب فيها. تقدم هذه العملية، المعروفة باسم "الاستئصال بالليزر"، مجموعة من التطبيقات في مختلف الصناعات.
عندما يتعلق الأمر بالتنظيف، تتميز تقنية الليزر الليفي بسرعتها وكفاءتها وفعاليتها من حيث التكلفة. غالبًا ما تعتمد طرق إزالة الصدأ التقليدية على الأكسدة والعمليات الكيميائية التي قد تستغرق وقتًا طويلاً وغير فعالة. على النقيض من ذلك، فإن التنظيف بالليزر الليفي ليس فعالاً فحسب، بل إنه أيضًا صديق للبيئة.
يلجأ العديد من الأشخاص إلى إزالة الصدأ والتآكل يدويًا باستخدام فرش الأسلاك الفولاذية، وهي طريقة تتطلب الكثير من العمل وغالبًا ما تكون غير فعالة. ومع التنظيف بالليزر الليفي، يمكن تنظيف أي جزء معدني بغض النظر عن شكله أو حجمه، مما يجعله حلاً مرنًا للغاية. بالإضافة إلى ذلك، فإن العملية مرضية بصريًا للمشاهدة حيث تعمل بسرعة على استعادة الأسطح إلى حالتها الأصلية.
لقد أدى التقدم في تكنولوجيا الليزر الليفي إلى تقليل تكاليف وحدات تنظيف الصدأ بشكل كبير، مما يجعل هذه الطريقة المبتكرة أكثر سهولة في الوصول إليها من أي وقت مضى.
5. مواد الحفر بالليزر
في حين أن الليزر قد لا يكون أول تقنية تتبادر إلى الذهن للحفر، الحفر بالليزر الليفي تكتسب بسرعة اعترافًا باعتبارها الحل الرائد في صناعة الحفر الدقيق.
على عكس طرق الحفر التقليدية التي تستخدم رؤوس الحفر الدوارة التقليدية، يستخدم الحفر بالليزر الليفي أشعة الليزر عالية الكثافة لإنشاء ثقوب دقيقة. أصبحت هذه التقنية شائعة بشكل متزايد لحفر لوحات الدوائر المطبوعة (PCBs) في قطاع الإلكترونيات بسبب دقتها على المستوى المجهري.
إن الحفر باستخدام الليزر الليفي يتميز بكفاءة عالية وفعالية من حيث التكلفة. ومن بين المزايا المهمة لهذه الطريقة عدم الحاجة إلى استبدال رؤوس الحفر، مما قد يوفر الوقت ويقلل من تكاليف التشغيل. إن فهم تأثير معلمات العملية على نتائج الحفر أمر بالغ الأهمية لتحسين الأداء.
تتمتع آلات الليزر الليفي الحديثة بالقدرة على الحفر عبر مجموعة متنوعة من المواد، بما في ذلك السبائك والمركبات والسيراميك والزجاج السليكا والمعادن. ومع ذلك، لا تزال هذه التكنولوجيا المتطورة جديدة نسبيًا وهي الأنسب لمرافق الإنتاج واسعة النطاق التي يمكنها الاستثمار في قدراتها المتقدمة.
6. الكسوة بالليزر
تغليف الألياف بالليزر هي عملية متقدمة تتضمن ترسيب مادة - عادة في شكل مسحوق أو سلك - على سطح مادة أخرى. تعمل هذه التقنية على طلاء المكونات الميكانيكية وإصلاحها وحمايتها بشكل فعال.
في هذه العملية، يقوم الليزر الليفي بتوليد بركة منصهرة على سطح المادة الأساسية، حيث يتم إدخال المسحوق المعدني ثم يلتصق بالركيزة. دقة هذه التقنية ملحوظة، حيث يسمح الليزر بالتسخين عالي التحكم والدقة في تحديد المواقع.
من بين السمات البارزة للتغليف بالليزر أن الرابطة التي تتشكل بين الطبقة المترسبة والمادة الأساسية تكون على المستوى المعدني، مما ينتج عنه رابط أقوى وأكثر متانة من الطرق التقليدية مثل الرش أو الطلاء. وهذا يجعل التغليف بالليزر الليفي خيارًا مثاليًا لتعزيز طول عمر وأداء المكونات الحيوية.
الليزر الليفي في التطبيقات الصناعية المختلفة
1. الإلكترونيات وأشباه الموصلات
تتطلب صناعة الإلكترونيات وأشباه الموصلات الدقة، وعادةً على المستوى المجهري، وهو أمر يصعب تحقيقه باستخدام عمليات التصنيع التقليدية. ومن ناحية أخرى، تعد آلات الليزر الليفي مثالية لمثل هذه التطبيقات. ولهذا السبب نرى التكنولوجيا تتقلص باستمرار في الحجم بينما تستضيف في الوقت نفسه قوة معالجة غير عادية.
2. صناعة السيارات والطيران والبحرية
تتطور السيارات والطائرات والسفن والقطارات باستمرار، ويتزايد الطلب على الآلات الأكثر كفاءة. ومع قدرات الليزر الليفي الفائقة في القطع واللحام، نرى التكنولوجيا في مثل هذه الصناعات تزدهر بسرعة. في الوقت الحاضر، تُستخدم الليزر الليفي في لحام الغلاف التيتانيوم للطائرات، وهي عملية ضرورية.
بالإضافة إلى الليزرات الليفية المشبعة بالإيتربيوم (Yb3+)، تعمل أنواع أخرى مثل ثنائيات الليزر المضخية Tm3+ وHo+3 أيضًا بشكل رائع على المواد غير المعدنية والشفافة على التوالي.
لقد أدت ألياف الليزر إلى زيادة كفاءة عملية التصنيع، مما أدى إلى زيادة الأرباح وتقصير فترات التنفيذ. كما ساعدت أيضًا في تقليل تكلفة المنتجات النهائية للعملاء.
3. الصناعة الطبية
عادةً ما يكون هناك خطأ بسيط في تصنيع المعدات الطبية نظرًا لتأثيرها المباشر على حياة البشر. يُعد الليزر الليفي هو الأنسب لمثل هذه الصناعة نظرًا لقدراته التصنيعية الدقيقة وعالية الجودة.
وبالإضافة إلى ذلك، تُستخدم أشعة الليزر أيضًا لعلاج الخلايا السرطانية وإزالة الحصوات من أعضاء الإنسان. وتُعد تطبيقات ليزر الألياف الضوئية في المجال الطبي واسعة النطاق ومتطورة باستمرار.
ما الذي تبحث عنه في ليزر الألياف؟
مصدر الليزر
تظهر ليزرات الألياف اختلافات بناءً على المادة المختلطة بمصدر الليزر. تتضمن العديد من الأمثلة ليزرات الألياف الممزوجة بالإيتربيوم، وليزرات الألياف الممزوجة بالثوليوم، وليزرات الألياف الممزوجة بالإربيوم. تُستخدم هذه الأنواع المميزة من ليزرات الألياف في تطبيقات متنوعة نظرًا لقدرتها على توليد أطوال موجية مختلفة.
طريقة التشغيل
Various types of lasers emit laser beams in different ways. Laser beams can be generated through pulsed fiber lasers, which operate by pulsing at a specific repetition rate to achieve high-peak powers. This is commonly observed in lasers known as "q-switched," "gain-switched," and "mode-locked" lasers. On the other hand, laser beams can also be continuous, meaning they continuously emit a consistent amount of energy. This continuous emission is typically seen in lasers called "continuous-wave fiber lasers."
قوة الليزر
تُقاس قوة الليزر بالواط، وتشير إلى متوسط قوة شعاع الليزر. على سبيل المثال، هناك ليزرات ألياف بقوة 20 واط، وليزرات ألياف بقوة 60 واط، وخيارات طاقة أخرى متنوعة متاحة. يتمتع الليزر عالي الطاقة بالقدرة على توليد الطاقة بمعدل أسرع مقارنة بالليزر منخفض الطاقة.
وضع
يشير وضع الألياف الضوئية إلى حجم النواة التي يمر الضوء من خلالها. وهناك فئتان من الأوضاع: ليزر الألياف أحادي الوضع وليزر الألياف متعدد الأوضاع. في الليزر أحادي الوضع، يكون قطر النواة أصغر، ويتراوح عادة بين 8 و9 ميكرومتر. وعلى العكس من ذلك، فإن الليزر متعدد الأوضاع له قطر نواة أكبر، وعادة ما يتراوح بين 50 و100 ميكرومتر. وكدليل عام، فإن الليزر أحادي الوضع أكثر كفاءة في نقل ضوء الليزر ويُظهر جودة شعاع متفوقة مقارنة بالليزر متعدد الأوضاع.
لماذا تختار أجهزة الليزر KRRASS لتطبيقات الليزر الليفي؟
المزايا الرائعة لـ ليزر الألياف تشتهر هذه الأجهزة، ويتزايد عدد الشركات المصنعة التي تتبنى تقنية الليزر كل يوم. ومع ذلك، فإن السوق مليء أيضًا بأجهزة الليزر دون المستوى والتي قد تؤثر سلبًا على عملك. لحسن الحظ، توفر لك KRRASS ما تحتاجه.
تشتهر آلات الليزر KRRASS الخاصة بنا بجودتها الاستثنائية ومتانتها وفعاليتها من حيث التكلفة. يضم كتالوجنا المتنوع مجموعة واسعة من المنتجات، بما في ذلك آلات القطع واللحام والعلامات والتنظيف بالليزر.
بفضل فريقنا المتخصص من الخبراء، يمكننا مساعدتك في اختيار الآلة المثالية لتلبية احتياجاتك المحددة، وضمان التسليم في الوقت المناسب للمنتجات عالية الجودة ضمن ميزانيتك. اطلب عرض الأسعار اليوم!