Лазерне волокно
1. Основи лазерного волокна
Лазерне волокно є одним із ключових компонентів сучасної комунікаційної та виробничої технології. Його принцип роботи заснований на таких фізичних властивостях лазерів, як висока монохроматичність, спрямованість і когерентність, які дозволяють стабільно передавати лазерні сигнали на великі відстані в оптичних волокнах. Оптичне волокно — це тонкий лінійний матеріал, виготовлений із високочистого кремнезему або пластику, який може направляти та обмежувати пропускання світла. Поєднання технології лазерного волокна не тільки принесло революційні зміни в сферу зв’язку, але й додало нову життєву силу розвитку промислового виробництва, медицини та інших галузей.
2. Технічний склад
Основні компоненти технології лазерного волокна включають генерацію та модуляцію лазерів, виробництво оптичних волокон, а також передачу та прийом сигналів у оптичних волокнах. Генерація лазерів зазвичай досягається за допомогою спеціальних лазерів, таких як напівпровідникові лазери, волоконні лазери тощо. Виробництво оптичних волокон передбачає точну обробку серцевини, оболонки та покриття. При передачі сигналу показник заломлення і особлива структура оптичного волокна забезпечують стабільність і надійність оптичного сигналу.
3. Види та характеристика
Відповідно до різниці в показниках заломлення між серцевиною та оболонкою, режимі пропускання світла та формі оптичного волокна, лазерні оптичні волокна можна розділити на одномодові оптичні волокна, багатомодові оптичні волокна, оптичні волокна з однією оболонкою. , оптичні волокна з подвійною оболонкою та інші типи. Різні типи лазерних оптичних волокон мають різні характеристики. Наприклад, одномодові оптичні волокна підходять для високошвидкісного зв'язку на далекі відстані, а багатомодові оптичні волокна більше підходять для передачі даних на короткі відстані. Крім того, за режимом роботи волоконні лазери можна розділити на волоконні лазери з синхронізованим режимом, волоконні лазери з модуляцією добротності, квазібезперервні волоконні лазери та безперервні волоконні лазери. Кожен лазер має свої унікальні сценарії застосування та переваги.
4. Приклади застосування
Технологія лазерного оптичного волокна має широкий спектр застосувань, охоплюючи різні галузі, такі як зв’язок, виробництво та лікування. У сфері зв’язку оптоволоконна технологія зв’язку замінила традиційний електричний зв’язок і стала основним способом сучасної передачі інформації. У сфері виробництва технологія лазерного оптичного волокна широко використовується для різання, зварювання, маркування та інших процесів, що підвищує ефективність виробництва та якість продукції. У медичній сфері технологія лазерного оптичного волокна використовується в хірургії, лікуванні та діагностиці, наприклад, лазерному лікуванні шкірних захворювань та захворювань очей. Ось кілька конкретних прикладів застосування:
1). Точкове зварювання штекера зарядного кабелю Apple: лазерний промінь високої щільності енергії використовується для точного точкового зварювання для досягнення зварювання нержавіючої сталі та підкладки з нержавіючої сталі, що відповідає суворим вимогам щодо діаметра точки зварювання та зовнішньої площинності.
2). Точкове зварювання кришки електрода літієвої батареї: технологія лазерного волокна використовується для досягнення точного зварювання кришки електрода з нержавіючої сталі та алюмінієвої прокладки, що підвищує безпеку та надійність батареї.
3). Тонке різання кераміки: висока точність і висока щільність енергії лазерної волоконної технології використовуються для досягнення тонкого різання керамічних підкладок, забезпечуючи рівність і точність поверхні різання.
5. Майбутня тенденція розвитку
З безперервним розвитком науки і техніки технологія лазерного волокна буде застосовуватися в більшій кількості областей. У сфері зв’язку з популяризацією комунікаційних технологій нового покоління, таких як 5G і 6G, вимоги до технології лазерного волокна будуть ще більше покращуватися. У галузі промислового виробництва технологія лазерного волокна буде поєднана з передовими технологіями, такими як робототехніка та штучний інтелект, для досягнення більш інтелектуального та автоматизованого виробництва. У сфері медицини технологія лазерного волокна відіграватиме більшу роль у малоінвазивній хірургії, телемедицині та інших аспектах. Крім того, завдяки безперервним дослідженням і розробкам нових матеріалів і безперервному вдосконаленню технології виробництва продуктивність лазерних оптичних волокон буде ще більше покращуватися, забезпечуючи сильнішу підтримку для розвитку різних сфер.
Лазерний волоконний модуль
1. Огляд і принцип
Лазерний волоконний модуль — це передовий пристрій, який об’єднує лазерне джерело світла та волоконну технологію. Він використовує характеристики когерентності, монохроматичності та високої яскравості лазерів у поєднанні з гнучкістю, низькими втратами передачі та сильною здатністю запобігати перешкодам оптичних волокон для досягнення передачі на великі відстані та ефективного використання оптичних сигналів. Основний принцип лазерно-волоконного модуля полягає в генерації лазерів і передачі оптичних волокон. Завдяки збудженню лазера електрони в матеріалі зазнають переходів енергетичних рівнів, таким чином генеруючи лазери. Потім лазерний сигнал передається в цільове місце за допомогою оптичних волокон для завершення передачі або обробки інформації.
2. Основні компоненти
Лазерний волоконний модуль в основному складається з лазерів, оптичних волокон, оптичних лінз, модуляторів та інших компонентів. Лазер відповідає за генерування лазерів, оптичне волокно відповідає за передачу лазерних сигналів, оптична лінза використовується для регулювання напрямку та фокусу лазерного променя, сполучник використовується для ефективного з’єднання лазерного променя з оптичним волокном і модулятор використовується для модуляції та керування лазерним сигналом. Ці компоненти працюють разом, щоб утворити загальну систему лазерного волоконного модуля.
3. Оптичні характеристики
Оптичні характеристики лазерного волоконного модуля в основному відображаються в таких аспектах:
1). Потужність і довжина хвилі лазера: волоконно-лазерний модуль може генерувати лазери різної потужності та довжини хвилі відповідно до різних вимог застосування.
2). Втрати при передачі: як середовище передачі лазерних сигналів оптичне волокно має надзвичайно низькі втрати при передачі, що забезпечує передачу лазерних сигналів на великі відстані.
3). Якість світла: лазерний волоконний модуль може генерувати високоякісні промені з високою точковою однорідністю та малим кутом розбіжності променя, що підходить для точної обробки та вимірювання.
4). Швидкість модуляції: модулятор може модулювати лазерний сигнал на високій швидкості для досягнення швидкої передачі та обробки інформації.
4. Область застосування
Завдяки чудовим оптичним характеристикам волоконний лазерний модуль широко використовується в багатьох сферах:
1). Поле зв’язку: лазерний волоконний модуль є основним компонентом оптоволоконної системи зв’язку, який використовується для досягнення високошвидкісної та великої ємності передачі даних.
2). Промислове виробництво: лазерний волоконний модуль відіграє важливу роль у промислових виробничих процесах, таких як різання, зварювання, маркування та штампування, покращуючи ефективність виробництва та якість продукції.
3). Сфера медицини: волоконно-лазерні модулі все частіше використовуються в галузі медицини, наприклад у лазерній хірургії та лазерній терапії, що принесло революційні зміни в медицину.
4). Галузь наукових досліджень: модулі лазерного волокна також мають важливе застосування в галузях наукових досліджень, таких як спектральний аналіз, квантові обчислення та лазерна фізика.
5. Технічні виклики та майбутні тенденції
Хоча волоконно-лазерні модулі добре показали себе в існуючих технологіях, вони все ще стикаються з деякими технічними проблемами:
1). Підвищення потужності та ефективності лазера: щоб задовольнити зростаючі потреби застосування, необхідно ще більше підвищити потужність лазера та ефективність волоконно-лазерних модулів.
2). Зменшити об’єм і вагу: щоб досягти мобільності та легкості лазерних волоконних модулів, необхідно зменшити їх об’єм і вагу.
3). Розширте сфери застосування: досліджуйте потенціал застосування волоконно-лазерних модулів у інших галузях, таких як автономне водіння, авіакосмічна промисловість тощо.
Дивлячись у майбутнє, волоконно-лазерні модулі розвиватимуться в напрямку більшої потужності, меншого обсягу та ширших сфер застосування. У той же час, із постійною появою нових матеріалів, нових процесів і нових технологій, оптичні характеристики та діапазон застосування волоконно-лазерних модулів будуть розширюватися та вдосконалюватися. У нас є підстави вважати, що волоконно-лазерні модулі відіграватимуть більш важливу роль у майбутньому технологічному розвитку.
Наша адреса
B-1507 Ruiding Mansion, No.200 Zhenhua Rd, Xihu District
Номер телефону
0086 181 5840 0345
Електронна пошта
info@brandnew-china.com
