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CO2激光器的发展趋势

来源:本站    发布时间:2015-9-15 17:35:23    点击量:

  将来的 CO2激光器将朝着以下几个方向开展:

  (1) 高功率横流 CO2激光器。

  高功率横流 CO2 激光器,用于激光加工和热处理,激光器的整机呈一体化的箱体。箱体的上箱体中置有一体化的放电室、热交换器、风机体系、进出口导流器以及光学谐振腔,箱体的下箱体中置有激光电源、充放气体系、真空泵、镇流电阻箱和操控盒。与已有技能比较具有构造紧凑、装置调试和修理方便、激光器的作业效率高,整机的体积能够小型化的特色。它首要使用于金刚石东西、轿车齿轮、轿车安全气囊气体发生器等焊接中的使用,激光外表淬火与熔覆技术及其在钢铁轧辊外表熔凝淬火、石油化工零件外表修正等方面的特别使用。

  (2) 声光调Q CO2激光器:为满意激光测距、环境勘探、空间通讯及激光与物质相互作用机理研讨等范畴使用请求,研发了声光调Q C02激光器。对于影响声光调Q CO2:激光器输出的各种因素,使用调Q脉冲激光器速率方程对该激光器输出的首要技能参数进行了理论剖析和核算,提出了声光调Q  CO2:激光器优化规划的办法,并进行了验证试验。

  激光器脉冲重复频率为lHz~50 kHz,在l kHz作业时取得的输出激光脉冲宽度为180 ns,峰值功率为4062 W,与理论核算基本共同。成果证实:经过声光晶体(AO)的优选及谐振腔的合理规划。可完成小型CO2激光器的高重频、窄脉宽,高峰值功率输出,并可经过光栅选线的规划方法和TTL信号操控完成此类激光器的波长调和谐编码输出。

  (3)紧凑型长寿数射频鼓励波导 CO2激光器  :为了使 CO2激光器在工业加工及军事上有更广泛的使用,选用铝合金拉制型材作为激光器壳体、盘装电感代替传统线绕电感的构造以及全金属封接技术等,研发出一种紧凑型长寿数射频鼓励波导 CO2激光器.可接连输出或在不高于20kHz 调制频率下脉冲输出,最大输出功率30W,实测作业寿数超越1500h,存储寿数超越1.5a.成果表明,这种激光器具有构造紧凑、输出功率安稳、作业寿数长、可接连及脉冲调制作业等特色,除了能满意各种资料的加工,也可在军事上使用。

  (4)新式便携式 TEA CO2激光器:它是一种新式便携式横向鼓励大气压CO2激光器。该激光器选用4节5号充电电池直流供电,在1 Hz 重复频率条件下,可接连作业1 h.激光器整机(包含电源及操控体系)尺度为200 nm×200 mm  ×  360 mm,质量小于8 kg.激光器使用紫外电晕预电离方法,放电均匀、安稳.自由振荡情况下,激光脉冲输出能量到达35 mJ,输出脉冲宽度为70 ns。

  (5)高功率接连 CO2激光器:对于直升飞机发动机涡轮叶片选用接连激光熔覆呈现裂纹及叶片变形的疑问,在5 kW 接连横流 CO2激光器上,选用新的电源操控计划,经过软件及相关操控,完成了脉冲激光功率输出.克服了选用高功率开关电源带来的成本和安稳性疑问.且脉冲调制频率可到达5 Hz,调制占空比可到达5%~100%.当选用4 kW 峰值功率,4 Hz 脉冲重复频率,占空比为20%时,在发动机叶片K403合会外表进行合金粉末Stellite X-40的熔覆试验.成果表明,熔覆后热影响区比接连激光削减50%,硬度进步5%,界面结合性能与母材适当,无熔覆裂纹及叶片变形。

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