CW լազեր և QCW լազեր եռակցման մեջ

Էներգիայի բաշխման բնութագրերը

Շարունակական հոսանքի լազերների նշանակալի առանձնահատկությունը դրանց գաուսյան էներգիայի բաշխումն է, որտեղ լազերային ճառագայթի լայնական հատույթի էներգիայի բաշխումը կենտրոնից դեպի դուրս նվազում է գաուսյան (նորմալ բաշխման) ձևով: Այս բաշխման բնութագիրը թույլ է տալիս անընդհատ հոսանքի լազերներին հասնել չափազանց բարձր ֆոկուսային ճշգրտության և մշակման արդյունավետության, հատկապես կենտրոնացված էներգիայի տեղակայում պահանջող կիրառություններում:

Ուղղահայաց լազերի էներգիայի բաշխման դիագրամ

Անընդհատ ալիքային (CW) լազերային եռակցման առավելությունները

Միկրոշրջակային հեռանկար

Մետաղների միկրոկառուցվածքի ուսումնասիրությունը բացահայտում է անընդհատ ալիքային (CW) լազերային եռակցման ակնհայտ առավելությունները կիսաանընդմեջ ալիքային (QCW) իմպուլսային եռակցման համեմատ: QCW իմպուլսային եռակցումը, որը սահմանափակված է իր հաճախականության սահմանաչափով, սովորաբար մոտ 500 Հց, բախվում է համընկնման արագության և թափանցման խորության միջև փոխզիջման: Համընկնման ցածր արագությունը հանգեցնում է անբավարար խորության, մինչդեռ համընկնման բարձր արագությունը սահմանափակում է եռակցման արագությունը՝ նվազեցնելով արդյունավետությունը: Ի տարբերություն դրա, CW լազերային եռակցումը, համապատասխան լազերային միջուկի տրամագծերի և եռակցման գլխիկների ընտրության միջոցով, ապահովում է արդյունավետ և անընդհատ եռակցում: Այս մեթոդը հատկապես հուսալի է ապացուցվում բարձր կնքման ամբողջականություն պահանջող կիրառություններում:

Ջերմային ազդեցության հաշվի առնելը

Ջերմային ազդեցության տեսանկյունից, QCW իմպուլսային լազերային եռակցումը տառապում է համընկնման խնդրից, որը հանգեցնում է եռակցման կարի կրկնակի տաքացմանը: Սա կարող է անհամապատասխանություններ առաջացնել մետաղի միկրոկառուցվածքի և հիմնական նյութի միջև, ներառյալ տեղաշարժերի չափերի և սառեցման արագության տատանումները, դրանով իսկ մեծացնելով ճաքերի առաջացման ռիսկը: Մյուս կողմից, CW լազերային եռակցումը խուսափում է այս խնդրից՝ ապահովելով ավելի միատարր և շարունակական տաքացման գործընթաց:

Կարգավորման հեշտություն

Գործողության և կարգավորման առումով, QCW լազերային եռակցումը պահանջում է մի քանի պարամետրերի մանրակրկիտ կարգավորում, ներառյալ իմպուլսի կրկնության հաճախականությունը, գագաթնակետային հզորությունը, իմպուլսի լայնությունը, աշխատանքային ցիկլը և այլն: Անընդհատ լազերային եռակցումը պարզեցնում է կարգավորման գործընթացը՝ հիմնականում կենտրոնանալով ալիքի ձևի, արագության, հզորության և դեֆոկուսի քանակի վրա, զգալիորեն թեթևացնելով շահագործման դժվարությունը:

Տեխնոլոգիական առաջընթացը անընդհատ լազերային եռակցման մեջ

Մինչդեռ QCW լազերային եռակցումը հայտնի է իր բարձր գագաթնակետային հզորությամբ և ցածր ջերմային մուտքով, ինչը օգտակար է ջերմության նկատմամբ զգայուն բաղադրիչների և չափազանց բարակ պատերով նյութերի եռակցման համար, CW լազերային եռակցման տեխնոլոգիայի առաջընթացը, մասնավորապես բարձր հզորության կիրառությունների համար (սովորաբար 500 վատտից բարձր) և բանալու անցքի էֆեկտի վրա հիմնված խորը ներթափանցման եռակցման համար, զգալիորեն ընդլայնել է դրա կիրառման շրջանակը և արդյունավետությունը: Այս տեսակի լազերը հատկապես հարմար է 1 մմ-ից ավելի հաստությամբ նյութերի համար, հասնելով բարձր ասպեկտային հարաբերակցության (8:1-ից բարձր), չնայած համեմատաբար բարձր ջերմային մուտքին:

Կիսաճշգրիտ ալիքային (QCW) լազերային եռակցում

Կենտրոնացված էներգիայի բաշխում

QCW-ն, որը նշանակում է «կիսով չափ անընդհատ ալիք», ներկայացնում է լազերային տեխնոլոգիա, որտեղ լազերը լույս է արձակում անընդհատ ձևով, ինչպես պատկերված է նկար a-ում: Ի տարբերություն միառեժիմ անընդհատ լազերների միատարր էներգիայի բաշխման, QCW լազերները ավելի խիտ են կենտրոնացնում իրենց էներգիան: Այս բնութագիրը QCW լազերներին տալիս է գերազանց էներգիայի խտություն, ինչը հանգեցնում է ավելի ուժեղ թափանցելիության հնարավորությունների: Արդյունքում ստացված մետալուրգիական էֆեկտը նման է «մեխի» ձևի՝ խորության և լայնության զգալի հարաբերակցությամբ, ինչը թույլ է տալիս QCW լազերներին գերազանցել բարձր անդրադարձման համաձուլվածքների, ջերմազգայուն նյութերի և ճշգրիտ միկրոեռակցման հետ կապված կիրառություններում:

Բարելավված կայունություն և նվազեցված փամփուշտային միջամտություն

ՔԿՎ լազերային եռակցման ակնհայտ առավելություններից մեկը մետաղական շաղախի ազդեցությունը նյութի կլանման արագության վրա մեղմելու ունակությունն է, ինչը հանգեցնում է ավելի կայուն գործընթացի: Լազեր-նյութ փոխազդեցության ընթացքում ինտենսիվ գոլորշիացումը կարող է ստեղծել մետաղական գոլորշու և պլազմայի խառնուրդ հալույթի ավազանի վերևում, որը սովորաբար անվանում են մետաղական շաղախ: Այս շաղախը կարող է պաշտպանել նյութի մակերեսը լազերից՝ առաջացնելով անկայուն հզորության մատակարարում և թերություններ, ինչպիսիք են ցայտքը, պայթյունի կետերը և փոսերը: Այնուամենայնիվ, ՔԿՎ լազերների ընդհատվող ճառագայթումը (օրինակ՝ 5 մվրկ պայթյուն, որին հաջորդում է 10 մվրկ դադար) ապահովում է, որ լազերային յուրաքանչյուր իմպուլս հասնում է նյութի մակերեսին՝ չազդվելով մետաղական շաղախից, ինչը հանգեցնում է զգալիորեն կայուն եռակցման գործընթացի, որը հատկապես առավելություն է բարակ թերթերի եռակցման համար:

Հալման լողավազանի կայուն դինամիկա

Հալույթի լողավազանի դինամիկան, մասնավորապես՝ բանալու անցքի վրա ազդող ուժերի առումով, կարևոր դեր է խաղում եռակցման որակը որոշելու գործում: Անընդհատ լազերները, իրենց երկարատև ազդեցության և ջերմային ազդեցության ավելի մեծ գոտիների պատճառով, հակված են ստեղծել հեղուկ մետաղով լցված ավելի մեծ հալույթի լողավազաններ: Սա կարող է հանգեցնել մեծ հալույթի լողավազանների հետ կապված թերությունների, ինչպիսիք են բանալու անցքի փլուզումը: Ի տարբերություն դրա, QCW լազերային եռակցման կենտրոնացված էներգիան և ավելի կարճ փոխազդեցության ժամանակը կենտրոնացնում են հալույթի լողավազանը բանալու անցքի շուրջ, ինչը հանգեցնում է ավելի միատարր ուժերի բաշխման և ծակոտկենության, ճաքերի և ցայտքի ավելի ցածր հաճախականության: