Láseres de diodo acoplados a fibra nuevos, que incluyen 105 um, 135 um, 200 um y otra salida de diámetro de núcleo de fibra diferente, la potencia del láser varía de decenas de vatios a miles de vatios, y la longitud de onda de salida cubre 400 nm a 1000 nm, con acoplamiento múltiple de un solo tubo, alta confiabilidad, protección antirreflectante, alta tasa de conversión fotoeléctrica, amplia cobertura de longitud de onda y otras características, se utilizan ampliamente en procesamiento industrial, procesamiento de precisión, belleza médica, investigación científica, detección de detección, iluminación y otros campos.
1. Precauciones de seguridad
En circunstancias normales, se dispersa muy poca luz de una fibra doblada (debido a las pérdidas por curvatura) y es relativamente segura. Pero siempre que el módulo láser esté encendido, se debe proteger los ojos para evitar una fuga repentina de luz fuerte causada por el daño o la fusión de la fibra. Cumpla estrictamente con los estándares de seguridad del láser infrarrojo de cuarto nivel y tome medidas de protección para los ojos y la piel.
2. Instale el láser de diodo
una. Como se muestra en la Figura 2, coloque el módulo láser en una plataforma de mármol estándar y verifique que la parte inferior del caparazón esté plana para asegurarse de que el caparazón en sí no esté deformado y que la placa inferior no tenga hoyos.
b. Limpie la superficie del disipador de calor con alcohol.
C. Tomando como referencia la Figura 3, dé la vuelta al módulo láser y limpie con cuidado la parte inferior de la carcasa con alcohol.
d. Cubra uniformemente una capa de grasa de silicona termoconductora en la parte inferior del módulo láser, con un espesor de aproximadamente 100 um (como se muestra en la Figura 4); luego alinee los orificios de montaje y coloque el módulo láser en la placa de enfriamiento.
Se recomienda utilizar un destornillador dinamométrico para instalar el módulo láser. Primero ajuste el torque a {{0}}.15 N∙m, luego gire el tornillo en el sentido de las manecillas del reloj por 2-3 vueltas para fijar ligeramente el tornillo; luego ajuste el par de torsión de la llave dinamométrica a 0,25 N∙m y luego apriete el tornillo en el sentido de las agujas del reloj varias vueltas hasta que ya no se pueda apretar el tornillo.
mi. Confirme que el material conductor de calor se desborde alrededor de la parte inferior del módulo láser, como se muestra en la Figura 7.
3. Conexión del circuito
una. Protección estática
La descarga electrostática es una de las razones importantes que conducen a fallas inesperadas de los láseres semiconductores. La instalación del láser debe ser completada por personal capacitado, usar una muñequera antiestática y conectar a tierra el banco de trabajo durante la operación.
Los módulos láser nuevos están empaquetados con materiales antiestáticos, y los cables de electrodos positivo y negativo de cada dispositivo están cortocircuitados con materiales disipadores de estática; los cables antiestáticos en los pines del módulo láser solo se pueden quitar después de que estén conectados a la fuente de alimentación. línea de protección
b. Fuente de alimentación
Cuando el voltaje o la corriente de la fuente de alimentación excede el valor máximo permitido del módulo láser (dado en la especificación del producto), puede dañar el diodo. La fuente de alimentación debe tener funciones de sobrecorriente, protección contra sobrevoltaje y supresión de transitorios.
Cuando se utilizan varios módulos láser en serie, para evitar averías entre el dispositivo y la tierra, se recomienda que la tensión máxima entre los electrodos sea inferior a 75 V.
C. Soldadura de electrodos
El método de fuente de alimentación "plug and play" solo es adecuado para uso o prueba a corto plazo; si se usa durante mucho tiempo, use soldadura directa para suministrar energía. La temperatura máxima de soldadura no debe exceder los 300 grados y el tiempo de soldadura no debe exceder los 10 segundos.
Doblar o cortar las clavijas de los electrodos puede afectar la hermeticidad y la confiabilidad del módulo láser, por lo que no se recomienda doblar ni cortar las clavijas de los electrodos.
4. Arreglo de fibra
Para evitar daños en la fibra, es necesario enrollarla. Al almacenar y transportar, el radio de curvatura de la fibra debe ser mayor a 200 veces el diámetro de la fibra; cuando el láser está funcionando, el radio de curvatura de la fibra debe ser mayor, consulte la tabla a continuación para obtener más detalles.
Para los láseres de fibra con una potencia óptica de 800 W y superior, el radio de curvatura debe aumentarse adecuadamente en un 20-50 por ciento.
5. Luz antirreflectante para láser de diodo acoplado a fibra
Se instala un filtro dicroico dentro del módulo láser para evitar que el láser dañe el diodo láser en la banda de ~1 micrón, pero todavía hay dos situaciones a considerar: primero, el filtro dicroico no puede proteger la luz de retorno o la luz residual de la bomba a 9XXnm (por ejemplo, en un láser de fibra bombeado bidireccionalmente, no toda la luz de bombeo es absorbida por la fibra activa). Para evitar daños al diodo láser, la luz de 9XXnm devuelta debe controlarse dentro del 2,5 por ciento de la potencia de salida máxima del módulo láser.
En segundo lugar, aunque el filtro de dos colores tiene un alto aislamiento para proteger el diodo láser, la intensidad de la luz devuelta a ~1 micrón no debe exceder la capacidad de procesamiento del módulo láser, y la energía de la luz devuelta a ~1 micrón en cualquier 1 segundo no debe exceder los 10 julios (por ejemplo: 10 vatios de luz continua, o 10 kilovatios de potencia pero menos de 1 milisegundo de duración).
6. Prueba y uso del láser de diodo acoplado a fibra
una. Salida lista
Bajo la corriente de conducción máxima, la luz reflejada desde la cara del extremo del extremo de fibra de salida del módulo láser regresa al interior del láser, lo que puede causar que la potencia del diodo láser se degrade y, en casos severos, causar directamente el láser a fallar. Para evitar daños al láser, antes de probar la potencia de salida del módulo láser, es necesario soldar una fibra de salida recubierta con un revestimiento antirreflectante en la fibra de salida, o cortar o esmerilar la cara final de la fibra de salida. a un ángulo de bisel de 8 grados y luego pruebe Para la potencia de salida, consulte el diagrama esquemático en la Figura 8.
b. Método de accionamiento láser
En general, se puede considerar que la confiabilidad de un diodo láser está relacionada con el porcentaje del tiempo total de funcionamiento del módulo láser a una potencia específica. Sin embargo, teniendo en cuenta la diversidad de los métodos de aplicación reales de cada cliente, como el uso de diferentes métodos de conducción, como la operación continua y la operación de pulsos (diferente tiempo de subida/bajada, ciclo de trabajo, frecuencia, etc.). Un espacio de parámetros tan amplio hace que sea imposible establecer y construir completamente modelos de confiabilidad en diferentes modos. Para evitar reducir la confiabilidad del láser, se requiere que el láser se instale en una placa de enfriamiento a alrededor de 25 grados y, al mismo tiempo, asegúrese de que la corriente máxima de operación no pueda exceder la corriente máxima nominal; especialmente en el modo de operación de pulso, es necesario evitar el sobreimpulso de corriente; Si el láser funciona en el modo de pulso durante mucho tiempo, sugerimos que el tiempo de subida/bajada del controlador láser sea superior a 10 μs y que la frecuencia de modulación no supere los 50 KHZ.
C. Prueba de potencia
Brandnew recomienda los siguientes equipos para la medición de potencia:
Medidor de potencia láser: OPHIR_ NOVA II
1-100W nivel de potencia de salida Detector láser: OPHIR_ L50(150)A-PF-35
1-1000W nivel de potencia de salida Detector láser: OPHIR_1000W-BB-34-V3
7. Sustitución del láser de diodo
En la parte inferior del módulo láser (cerca del lado de la boquilla) hay una ranura vacía en la que se puede encajar una herramienta para levantarlo. Calce la herramienta en el medio de la ranura vacía e incline la carcasa ligeramente hacia arriba como se muestra en la Figura 9 . Después de quitar el módulo láser antiguo, limpie la posición de montaje en la placa de enfriamiento y luego vuelva a instalar el nuevo módulo láser.
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