MOPA & Q-Switched Fiber Laser
MOPA er forkortelsen for Master Oscillator Power Amplifier. MOPA-laser refererer til en laserstruktur, hvor en laseroscillator og en forstærker er kaskadekoblet. I den industrielle verden refererer MOPA-laser til en unik, mere "intelligent" nano2nd pulseret fiberlaser, der er sammensat af en halvlederlaserfrøkilde og en fiberforstærker drevet af elektriske impulser.
Dens "intelligens" afspejles hovedsageligt i den uafhængigt justerbare udgangspulsbredde (spænder fra 2 ns til 500 ns), og gentagelsesfrekvensen kan være så høj som megahertz. Frøkildestrukturen af den Q-switchede fiberlaser er at indsætte en tabsmodulator i fiberoscillerende hulrum, som genererer et nano2nd puls lysoutput med en vis pulsbredde ved periodisk at modulere det optiske tab i hulrummet.
Nano2nd pulserende lasere er velkendte til industrielle anvendelser såsom metalmærkning, svejsning, rengøring og skæring. Hvad er forskellene og fordelene ved MOPA-struktur og Q-switched struktur som de 2 store implementeringer af nano2nd pulsed lasere? For dette problem, der ofte bekymrer alle, vil vi lave en simpel analyse fra den interne struktur af laseren, output optiske parametre og applikationsscenarier.
Intern struktur sammenligning
Sammenligning af intern struktur og princip for MOPA fiberlasergenerator og Q-switched fiberlasergenerator.
Den interne strukturforskel mellem MOPA fiberlaser og Q-switched fiberlaser er hovedsageligt i vejen for at generere det optiske pulsfrøsignal.
MOPA-fiberlaserimpulsfrøsignalet genereres af den elektriske puls, der driver halvlederlaserchippen, det vil sige, at det optiske udgangssignal moduleres ved at drive det elektriske signal, så det har en stærk evne til at generere forskellige pulsparametre (pulsbredde, gentagelsesfrekvens, pulsform og effekt).
Det pulserede optiske startsignal fra den Q-switchede fiberlaser genererer pulserende lysoutput ved periodisk at øge eller formindske det optiske tab i resonatoren og har en enkel struktur og en prisfordel. Men på grund af påvirkningen fra Q-switchede enheder er pulsparametrene begrænset.
Sammenligning af optiske parametre
Udgangspulsbredden af MOPA fiberlaseren kan justeres uafhængigt. Pulsbredden af MOPA fiberlasere kan indstilles vilkårligt (fra 2 ns til 500 ns). Jo smallere pulsbredden er, jo mindre er det varmepåvirkede område, og jo højere bearbejdningsnøjagtighed kan opnås. Udgangsimpulsbredden af den Q-switchede fiberlaser er ikke justerbar, og udgangsimpulsbredden er generelt uændret ved en fast værdi på 80 ns til 140 ns.
MOPA fiberlasere har et bredere gentagelsesfrekvensområde. MOPA lasergentagelsesfrekvens kan nå højfrekvensoutput på MHz. Høj gentagelsesfrekvens betyder høj behandlingseffektivitet, og MOPA kan stadig opretholde høje spidseffektkarakteristika under høje gentagelsesfrekvensforhold. På grund af begrænsningen af Q-switchens arbejdsbetingelser har den Q-switchede fiberlaser et smalt udgangsfrekvensområde, og den høje frekvens kan kun nå ~100 kHz.
Applikationssammenligning
Anvendelsesforskellene mellem MOPA lasermærkemaskine og Q-Switch lasermarkeringsmaskine.
JPT MOPA Fiber Laser Generator
Raycus Q-Switched Fiber Laser Generator
Aluminpladestribet overfladeapplikationer
Nu, flere og flere tynde elektroniske produkter, mange mobiltelefoner, tablets, computere bruger en tynd aluminiumoxid som produktet af skallen. Brug af laser Q-switch i tynd aluminium plade mærkning guide potentiale, let føre til deformation af materialet, abaxially produceret "konveks skrog", direkte påvirke udseendet. Parametrene for MOPA laser pulsbredde mindre, hvilket kan gøre materialet let at deformere, skygge er mere delikat og lys hvid. Dette er på grund af laser-MOPA-brugen, kan pulsbredde-parameteren gøre laseropholdet, når materialets tid bliver kortere, og tilstrækkelig høj energi kan fjerne anodelaget, så for tynd aluminiumspladeoverfladeafisolering af anodebehandling er MOPA-laser et bedre valg.
Anodisk aluminiumoxids sorte mærkningsapplikationer
Brugen af laser i den anodiske aluminiumoxid overflade markerer et sort mærke, model og tekst, ansøgningen i de seneste 2 år er gradvist Apple, Huawei, Lenovo, Samsung elektroniske producenter i vid udstrækning brugt til elektronisk produkt shell, bruges til at markere sort mærke på varemærker, modeller, osv.. For denne type applikationer, er der kun MOPA laser kan behandles. Fordi har en bred pulsbredde og pulsfrekvens justeringsområde af laseren MOPA ved smal pulsbredde og højfrekvente parametre kan være på materialets overflade markerede effekt af sort, gennem forskellige kombinationer af parametre kan også spille markeret effekten af forskellige grå.
Elektroniske, halvledere, ITO præcisionsbearbejdningsapplikationer
I elektronik, halvleder, og ITO og anden præcisionsbearbejdning, hovedsagelig brug for fin linje mærkning. på grund af Q-switch-laserstrukturen kan den ikke justere pulsbreddeparametrene, så linjen er svær at opnå fint. MOPA-laseren kan være fleksibel til at justere pulsbredden og frekvensparametrene, hvilket ikke kun kan gøre linjen fin, men også kanten er ikke glat.
Ud over ovenstående flere anvendelsessager, er der mange forskellige anvendelser af MOPA laser og Q-switch laser, her er nogle typiske eksempler på anvendelser med følgende tabel:
| Applikationer | Q-Switched Laser Marking System | MOPA Laser Marking System |
| Aluminplade strippet overflade | Nem seformation, grov mærkning | Ingen deformation, fin markering |
| Aluminiumplade Sort Farvemærkning | Deaktiver. | Markering af forskellige sorte farver ved at indstille parametrene. |
| Metal dybdemarkering. | Groft markering. | Fin markering. |
| Farvemærkning i rustfrit stål. | Svært at indstille parametre og ude af fokus. | Markering af forskellige farver ved at indstille parametrene. |
| PC, ABS Plast. | Groft markering med Yello Edge. | Glat uden gul kant. |
| Light Transmission Paint Keyboard. | Deaktiver. | Let at gøre det gennemtrængeligt for lys. |
| Elektronisk, halvlederkomponenter, ITO præcisionsbearbejdning. | Højere pulsbredde og styrke. | Pulsen kan justeres for at få den bedste facula og få kraften til at balancere. |
I sammenligningen af ovenstående introduktion kan vi se, at MOPA fiberlasermarkeringsmaskinerne kan erstatte Q-switched fiber lasergravere i mange applikationer. I nogle af de mere avancerede applikationer er MOPA fiberlasergraver bedre end Q-switched fiberlasermarkeringssystem.
Sammenligning af tekniske parametre
MOPA og Q-Switch Laser Marking Machine Tekniske Parameter Ligheder og forskelle
| Model | STJ-30F | STJ-30FM |
| Laser magt | 30W | 30W |
| Laser kilde | Raycus Q-Switched Fiber Laser | JPT MOPA fiberlaser |
| Impulsbredde | 90-120 ns | 6-250 ns |
| Power Justerbar rækkevidde | 10-100% | 0-100% |
| Pulsenergi | 1Mj | 0.5mj |
| M2 | <1.5 | <1.3 |
| Modstå højreflektion | INGEN | JA |
| Laserstrålediameter | 7 ±1mm | 7 ±0.5mm |
| Let bølgelængde | 1064nm | |
| Lasermodulationstilstand | Koblingsforstærkning | |
| Mærkningsområde | 100 *100mm (200 *200mm og 300*300mm for mulighed) | |
| Maks markeringshastighed | 7000mm/s | |
| Mærkning Dybde | 0.01 ~0.5mm (Baseret på materialerne) | |
| Min linjebredde | 0.01mm | |
| Min markeringskarakter | 0.2mm | |
| Køling Metode | luftkøling | |
| Strømforsyning | 220V/ 50Hz | |
| Laser indikator | Red Dot Pointer | |
| Mærkning af indhold | Tekst, mønster, foto | |
| Operation System | Windows 7 eller Windows 8 eller Windows 10 | |
| Lasersoftware | EZCAD kontrolsoftware | |
| Understøttede grafiske formater | bmp, jpg, gif, tga, png, tif, ai, dxf, dst, plt | |
| Enhedens strøm | ≤700W | |
Lær mere om forskellige fiberlasermærkningsmaskiner
 |  |
| MOPA Fiber Laser Markeringsmaskine | Q-Switch Fiber Laser Markeringsmaskine |
Resumé
Kort sagt, MOPA fiberlaser har bredere laserparameterdækning, mere fleksibel justering og mere omfattende anvendelsesområde end Q-switched fiberlaser. I tilfælde af den samme effekt har Q-switched fiberlasere flere omkostningsfordele. Derfor præsenterer disse 2 laserstrukturer en komplementær tilstand på applikationsmarkedet for nano2nd pulseret laserbehandling.
