光纤激光打标机的原理是啥
2023-04-05光纤激光打标机的原理是什么
光纤激光打标机的工作原理 光纤激光打标机是由用掺镱双包层光纤作为激光介质，使得高功率光纤激光器能得到接近衍射极限的光束输出，采用光纤激光器为基膜输出，聚焦光斑直径10微米再通过计算机控制高速扫描振镜偏转改变激光光束光路实现自动打标。激光打标是不用力的、非接触式的，对产品的品质影响几乎没有，打标出来后，字体的质感更强， 光纤激光打标机的好处： 1. 没有耗材，使用后加工成本低 2. 保养的次数少，可减少保养的费用 3. 打标的速度快，对产品的破坏几乎没有 4. 打标的范围广，可用于普通金属及合金、稀有金属及合金、金属氧化物、特殊表面处理的、水晶，塑料等等 5. 对于平坦面和营凹凸不平面都可打标 6. 打标更精细，对于小型打标产品，再微小的数字及LOGO都可清淅可见 7. 每秒可打几万下乃至更多，打标速度方便快捷，可用于规模化生产 8. 可用于生产流水线，因激光由电脑控制有可预测的范围，速度精而准 9. 可在电脑上随意排版，不用制作模板，可减少加工成本 10. 光纤激光打标机机体小巧便捷，立体空间占用面积小 11. 光纤激光打标机的使用寿命长，还不易损坏 光纤激光打标机有10W/20W/30W三种普遍用的功率，功率越大，雕刻的速度越快，雕刻的品质越好，当然，选光纤激光打标机也不能只从功率的角度来看，也要从具体打标的材料来看，根据你想在的效果，选择质量最好，成本最低的光纤激光打标机 温度是表示物体冷热程度的物理量，微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度。众所周知，我们周围的一切分子和原子都在进行着永不停息的无规则的热运动。而我们制冷的实质就是降低这些分子或原子的总体上的热运动的剧烈程度。激光焊接机。 说的真棒，知识太渊博了 哈哈😄， http://www.sanhelaser.com/news/industry/102.html我在这个官网上看到的
首先，量子力学提出，原子只能吸收特定频率的光子，从而改变其动量。多普勒效应指出，波在波源移向观察者时频率变高，而在波源远离观察者时频率变低。当观察者移动时也能得到同样的结论。同样，对于原子也是如此，当原子的运动方向与光子运动相反时，则此光子的频率将增大，而当原子运动方向于此光子运动方向相同时，则此光子频率将减小。然后的话，另一个物理学原理就是光虽然没有静质量，但其具有动量。那么综合以上几个个物理学特性，我们就能构建出激光冷却的简单模型。
激光器的频率在一定范围内是可调的，而把激光器的频率调至略低于某原子的可以吸收的频率时，就会有意想不到的结果。当用这样一束光照射某一特定的原子时，就会发生这样的情况。如果原子是向着激光束运动时，由于光的多普勒效应，则光子的频率增加，而原来激光光子的频率刚好是略小于原子的可吸收的频率，则此时由于多普勒效应则刚好被原子吸收。而这一吸收表现为动量改变。因为光子的运动方向与原子的运动方向相反，则在光子与原子碰撞之后，原子跃迁到激发态，并且动量减小，故动能也随之减小。而对于其他运动方向的原子，则其对应的光子的频率不会增加，所以不能吸收激光束中的光子，所以也不会有动量增加这一现象的发生，相对于动能来讲也是一样。当我们用多束激光从不同角度来照射原子，则在不同运动方向上的原子的动量都会减小，从而动能减小。而由于在激光只减小原子的动量，所以在此过程持续一段时间后，大多数的原子的动量就会达到一个很低的水准，从而达到制冷的目的。
但此技术所应用的范围大多是用于原子冷却，而对于分子，这种方法很难将其冷却到超低温。但超冷分子比超冷原子的意义更大，因为其属性更为复杂。目前，冷却分子的方法是将超冷碱原子结合在一起，产生双碱分子。不久之前，耶鲁大学就曾经将氟化锶（SrF）冷却到几百微开。
2.另一种激光制冷也称反斯托克斯荧光制冷(AntistokesFluorescentCooling)，是正在发展的新概念的制冷方法其基本原理是反斯托克斯效应，利用散射与入射光子的能量差实现制冷。反斯托克斯效应是一种特殊的散射效应，其散射荧光光子波长比入射光子波长短因此，散射荧光光子能量高于入射光子能量，其过程可简单理解为：用低能量激光光子激发发光介质，发光介质散射出高能量的光子，将发光介质中的原有能量带出介质而制冷。与传统制冷方式相比，激光起到了提供制冷动力的作用，而散射出的反斯托克斯荧光则是热量载体。
光纤激光器的优势在于：玻璃光纤制造成本低、技术成熟，光纤的可饶性带来了小型化、集约化优势。由于光纤激光器的谐振腔内无光学镜片，所以具有免调节、免
维护、高稳定性的优点，这是传统激光器无法比拟的。光纤激光器胜任恶劣的工作环境，对灰尘、震荡、冲击、湿度、温度具有很高的容忍度。不需热电制冷和水
冷，只需简单的风冷，可大大减少成本。高电光效率：综合电光效率高达20%以上，大幅度节约工作时的耗电，节约运行成本。
光纤激光器近年来成为激光物理研究的一个热门，它被一致认为是有可能全面替代固体激光器的新一代产品。光纤激光器可在光纤放大器的基础上开发出来：在泵浦
光的作用下光纤内极易形成高功率密度，造成激光工作物质的激光能级“粒子数反转”，当适当加入正反馈回路（构成谐振腔）便可形成激光振荡输出
。光纤激光打标机是利用激光束在各种不同的物质表面打上永久的标记。打标的效应是通过表层物质的蒸发露出深层物质，或者是通过光能导致表层物质的物理变化
而"刻"出痕迹，或者是通过光能烧掉部分物质，显出所需刻蚀的图案、文字、条形码等各类图形。
所谓光纤激光打标机是指该款打标机使用的是光纤激光器，光纤激光器具有体积小（无水冷装置，使用风冷）、光束质量好（基模）、免维护等特点
主要由激光器、
振镜头、打标卡三部分组成，振镜头可以高速扫描打标，大大节约了打标时间，打标卡与打标软件共同组成一个打标控制系统，在打标软件中
可以输入文字、图形等。采用光纤激光器生产激光的打标机，光束质量好，其输出中心为1064nm，整机寿命在10万小时左右，相对于其他类型激光打标器寿
命更长，电光转换效率为28%以上，相对于其他类型激光打标机2%-10%的转换效率优势很大，在节能环保等方面性能卓著。
光纤激光打标机可对多种金属、非金属材料进行加工。尤其对高硬度、高熔点、脆性材料进行标记更显优势。另外激光打标属于非接触加工、不损坏产品、无刀具磨
损、标记质量好。激光束细、加工材料消耗很小、加工热影响区小。加工效率高、采用计算机控制、易于实现自动化。
光纤激光打标机广泛适用于集成电路芯片、电脑配件、工业轴承、钟表、电子及通讯产品、航天航空器件、各种汽车零件、家电、五金工具、模具、电线电缆、食品包装、首饰、烟草以及军用事等众多领域图形和文字的标记，以及大批量生产线作业。追问
1、光纤激光打标机激光器无需水冷设备，体积很小，功率很高，可靠性很高，长期免修补，节约作业本钱。
2、光纤激光器脉冲重复频率高，输出功率极度安稳，单脉冲能量改动小于1％，甚至于可完毕高速激光标刻，还可精确操控光斑的深度、形状。
3、光纤激光打标机的激光器光束质量好，接近衍射极限。TEM00基横模输出，M2接近1，光束发散角为0.24mrad；
4、光纤激光打标机环境习气能力强，可在高颤抖，高湿度的环境下接连正常作业，光纤激光器可以有高功率，插头功率高达20％，电光变换功率可达70％；
参考知识C
激光打标是在高能激光束的作用下，使被加工工件发生熔化、汽化、加热变色等物理和化学反应，从而在工件表面留下永久性的标记。根据所用激光能量的不同，激光打标的作用机理可以分为以下几种；
1．加热改变颜色打标
大多数材料(特别是一些非金属材料，例如塑料、纸、橡胶等)受到激光加热时，材料本身发生化学变化，会导致被打标工件表面颜色发生改变或使其表面光泽变亮。因此，可以利用这种机理进行打标。
在激光加热时材料颜色发生的这种变化只出现在材料的表层，是由于金属金相结构的改变或非金属的化学组成发生变化而引起的。一般很难预计这些材料，特别是塑料材料在激光作用时颜色改变的情况。
有时不同厂家生产的同一种型号的塑料会改变成不同颜色。掩模式的激光订标机大多采用这种方式进行打标。这种打标方法所需的功率密度较低，打标部位的温度在材料的熔点以下，打标中引起材料的变形极小，适合于激光在非金属材料上的标记。
2．熔化打标
在金属被加热到熔点后，由于金属的氧化或者其它杂质的掺入，在金属重新凝固后其表面的颜色也会发生改变。例如，某些钢在熔化后产生的标记的颜色会变暗，待别是当表面有—层油膜的时候，就会在表面产生对比度很大的标记。
利用这种方法也可以进行激光打标。由于打标前后金属的表面轮廓不发生任何变化，因此这种形式的打标方法在某些应用中具有很大的优越性。例如，医学广的骨胳支板，人工脊柱连接器，心脏起博器等的表面要求尽可能的光滑，所以最好利用这种方法进行打标。熔化打标的方法也适合于一些塑料材料。它们在熔化时会在表面形成沟槽或使其余面结构发生改变。
3．汽化打标
大多数的材料在其表面温度高于熔点时，都会发生蒸发和汽化。例如钢、铝、钛、铜等金属材料，当Nd；YAG激光束在其表面移动时，表面很容易汽化而形成一条沟槽，从而产生很明显的标记。
雕刻式的激光打标机即是利用这种方式进行打标的。在汽化打标过程中，激光束的能量密度一般较低，不会造成被加工工件的穿孔。汽化打标产生的标记深度较深，很容易由眼睛分辨出来。掩模方式在对油漆、氧化层和一些塑料打标时，也可采用汽化方式使一部分材料去除，从而达到标记的目的。