Apakah mod tunggal? Apakah multimode?
Perbezaan penting antara laser mod tunggal dan laser berbilang mod ialah laser mod tunggal hanya mempunyai satu mod dalam corak pancaran keluaran, manakala laser berbilang mod mempunyai berbilang mod dalam corak pancaran keluaran;
Iaitu, mod tunggal merujuk kepada mod pengedaran tunggal tenaga laser dalam satah dua dimensi, manakala mod berbilang merujuk kepada mod pengedaran tenaga spatial yang dibentuk dengan menindih berbilang mod pengedaran bersama. Sebagai contoh, laser anda ialah 1064nm, katakan anda memukul semua 1064, tetapi ke sasaran, jika terdapat beberapa titik pada masa yang sama, seperti 10 cincin 9 cincin 7 cincin 2 cincin, apa-apa sahaja, walaupun lubang besar, iaitu mod berbilang melintang. Tetapi jika anda menembak keluar Semua 10 deringan satu mata, itu adalah satu dadu mendatar.
Dari segi pengagihan tenaga:
Industri sering bercakap tentang mod tunggal, merujuk kepada mod melintang laser, iaitu, terdapat hanya satu mod dalam keratan rentas, iaitu taburan Gaussian, dengan titik fokus menjadi pusat ke pinggir luar, dan tenaga laser ketumpatan menurun mengikut tertib. Berbilang mod, sebaliknya, membentangkan banyak titik tenaga dalam keratan rentas, dan lebih banyak mod yang ada, lebih banyak tenaga diagihkan dengan cara atas rata, secara kiasan berbanding dengan jumbai merah dan batang gigi serigala. .
Perbezaan antara mod tunggal dan berbilang mod dalam aplikasi kimpalan ialah: jika anda ingin melakukan kimpalan gabungan dalam, ia sesuai untuk mod tunggal atau mod kurang, mod tunggal mempunyai kelebihan dalam penyambungan kimpalan gabungan dalam, kimpalan tindanan, kimpalan fillet , dsb. Ketumpatan tenaga yang tinggi adalah lebih mudah untuk mencapai kedalaman gabungan. Pelbagai mod sesuai untuk kimpalan cetek, kerataan yang baik, tenaga kimpalan seragam, tetapi juga untuk mengelakkan kehilangan kualiti seperti ablasi dan penembusan di tengah kimpalan yang disebabkan oleh takat lebur rendah bahan asas.
Dengan mengandaikan bahawa koordinat menegak lengkung mewakili ketumpatan tenaga, taburan tenaga Gaussian kelas hijau, biru ialah taburan tenaga berbilang mod, dan merah adalah rasuk atas rata, dapat dilihat bahawa mod tunggal lebih tertumpu dalam ketumpatan tenaga, dan ketumpatan tenaga unit lebih besar.
Secara umum, multimod mod tunggal boleh dibezakan daripada kualiti pancaran laser M²:
Faktor M² dikira dengan membahagikan hasil darab lebar rasuk sebenar dan sudut perbezaan dengan hasil darab lebar rasuk ideal dan sudut perbezaan, di mana rasuk ideal ditakrifkan oleh rasuk Gaussian mod asas dan lebar rasuk ditakrifkan oleh detik pesanan kedua. Apabila pancaran laser melalui sistem optik bebas aberasi, faktor M²nya ialah invarian penghantaran dan M² Lebih besar daripada atau sama dengan 1; semakin jauh M² menyimpang dari 1, semakin teruk kualiti pancaran laser.
Bergantung pada M², laser boleh dikelaskan kepada tiga jenis: laser mod tunggal tulen dengan M2 < 1.3, laser mod separa mod tunggal dengan M2 antara 1.3 dan 2.{{10}} dan laser berbilang mod dengan M2 > 2.0.
Laser mod tunggal berbanding mod berbilang:
Diameter teras gentian laser mod tunggal adalah kecil (14um), tenaga adalah taburan Gaussian, titik fokus kecil, ketumpatan tenaga tinggi (kuasa yang sama, ketumpatan tenaga 4-10 kali lebih banyak daripada multimod), dan zon terjejas haba adalah kecil, terutamanya untuk anti-aloi tinggi (aluminium, tembaga) serta-merta boleh membentuk lubang kunci kolam lebur (ketumpatan tenaga adalah lebih besar daripada ambang lebur anti-aloi yang tinggi), tiada pembalikan yang tinggi, tidak mudah merosakkan gentian, dan boleh mencapai tinggi anti-aloi pemprosesan berkelajuan tinggi, tetapi juga dalam sambungan mikro mempunyai kelebihan.
input haba: tenaga mod tunggal lebih pekat, zon terjejas haba kecil, kolam cair kecil, ubah bentuk haba kecil, kedalaman lebur besar, rasuk mod tunggal seperti pisau tajam, pelbagai mod seperti hujung peluru.
Proses kimpalan: pembukaan lubang kunci mod tunggal adalah kecil, bukaan lubang kunci berbilang mod besar, dicerminkan dalam kestabilan kimpalan, kimpalan berkelajuan rendah mod tunggal tidak stabil, mudah untuk mempunyai percikan dan keliangan, perlu dipadankan dengan kepala berayun, cermin getaran, atau kimpalan berkelajuan tinggi, percikan kimpalan berkelajuan rendah adalah lebih besar, susun plat nipis, kimpalan sputtering; tercermin dalam metalografi, mod tunggal mempunyai nisbah kedalaman kepada lebar yang lebih besar (nisbah kedalaman metalografik kepada lebar); pelbagai mod boleh bebas dalam kimpalan pengaliran haba dan pensuisan kimpalan gabungan dalam, sesuai untuk penyambungan, dan sangat serasi dengan turun naik jurang.
Perbezaan aplikasi: mod tunggal disebabkan oleh titik kecil, kepekatan tenaga, penembusan yang baik, kawalan input haba yang lebih halus, lebih sesuai untuk pemprosesan sambungan mikro (3C, perubatan, dll.) tetapi kuasa tidak tinggi (maksimum semasa 3{{ 4}}W komersial matang); pelbagai mod boleh memberikan kuasa yang lebih tinggi (10,000 watt), sesuai untuk kimpalan kawasan yang besar, keserasian yang lebih tinggi dengan pemprosesan ketebalan bahan yang berbeza, untuk ketebalan yang berbeza, jurang yang berbeza, bahan yang berbeza boleh digunakan. Kos pelbagai mod juga mempunyai kelebihan.
