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光纖激光打標機的工作理論及其應用范圍

發布時間:2018-08-20點擊量:

  近年來,人們關注的光纖激光打標機領域的焦點已經迅速取代傳統的YAG,CO2激光打標機的趨勢。人們普遍認為,高功率光纖激光打標機將是第三代先進的工業加工激光器。光纖激光打標機打標具有許多獨特的優點,光束質量好;體積小,重量輕,免維護;空氣冷卻操作簡單,易于件;運行費用低,可在工業環境中使用;精度高,壽命長,速度快;轉換效率高,可以實現智能化,自動化,操作靈活。基于上述優點,它的應用已經擴展到激光切割,激光焊接,汽車制造,造船和航空航天制造的金屬和非金屬材料的領域中,依此類推。

光纖激光打標機的四類不同理論的出發點及其應用范圍:

一、經典理論該理論將原子系統與光頻電磁場都作經典處理,即用經典電動力學的麥克斯韋方程組描述電磁場,將原子中的運動電子視為服從經典力學的振子。該理論成功地解釋了物質對光的吸收與色散現象,說明了原子的自發輻射及譜線寬度。所討論的譜線加寬與線型函數,所討論的頻率牽引現象,都將引用經典理論的結論。

二、半經典理論該理論仍采用經典的麥克斯韋方程組描述光頻電磁場,而使用量子力學理論描述物質的原子。采用這種方法建立光纖激光打標機理論的工作是由蘭姆(W.E.Lanb)于1946年開始的,又稱光纖激光打標機的蘭姆理論。該理論可以較好地揭示光纖激光打標機中的大部分物理現象,如強度特性、增益飽和效應、模式競爭效應、頻率牽引現象及頻率推斥效應等。但它也掩蓋了與場的量子化特性有關的物理現象,如自發輻射的產生以及由它所引起的激光振蕩線寬極限、振蕩過程中的量子起伏效應(噪聲和相干性)。由于該理論的數學處理相當復雜。

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