![]() КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
ЛТУ на основе газоразрядных лазеров с диффузионным охлаждением (ЛДО).Лазеры такого типа первыми получили развитие и широкое применение (начиная с середины 60-х годов). Они применяются в различных отраслях промышленности и позволяют выполнять практически весь набор лазерных технологических операций: резка, размерная обработка, получение отверстий, сварка, поверхностная обработка. Основные характеристики современных промышленных ЛДО приведены в таблице:
Излучатель. Выполняется из кварцевых трубок. Внутренний диаметр трубки 10÷20 мм, толщина стенки 1-3мм. Большие значения относятся к однолучевым лазерам с большой длиной оптического резонатора. В большинстве случаев ЛДО являются однолучевыми (ИЛГН, ЛГН, Е-775, М1000). Суммарная длина оптического резонатора может достигать нескольких метров. Поэтому применяются свернутые оптические резонаторы (кроме ИЛГН-704). Например, путем использования нескольких газоразрядных трубок, которые последовательно включаются в один общий резонатор с помощью поворотных зеркал. Недостатки: мощность излучения не более 1 кВт, ухудшается стабильность выходных параметров, увеличиваются потери на поворотных зеркалах, усложняется настройка и эксплуатация резонатора. Достоинства: возможность получения малого диаметра пучка излучения, малой расходимости и генерации на одной моде. Это позволяет сфокусировать излучение в пятно диаметром до 50-100 мкм при q≥ В лазерах типа ИГЛН и МТЛ использованы многолучевые оптические резонаторы. Оптический резонатор состоит из большого количества параллельных трубок (37 и 35 соответственно), расположенных внутри общего оптического резонатора. В лазере типа «Юпитер» применимы резонатор щелевой конструкции , который позволяет получить когерентный пучок кольцевого сечения. (см оборот) Активная среда – используется смесь СО2 ; N2 ; Не , что позволяет получить излучение с λ=10.6 мкм. В лазерах серии ИЛГН применены отпаянные излучатели. В лазерах других типов используется медленная прокачка активной газовой среды. Охлаждение – в некоторых лазерах применяется масляное охлаждение газоразрядных трубок с помощью теплообменника масло-вода и с использованием термостабилизации (Е-775, ИГЛАН, МТЛ). В других лазерах применяют охлаждение проточной водой. Источники питания В большинстве лазеров для накачки используется разряд постоянного тока (кроме МТЛ и ЮПИТЕР). Поэтому источники питания выполнены в виде источников постоянного напряжения, на выходе которых установлены балластные токоограничивающие резисторы. В лазере типа МТЛ используется емкостный безэлектродный разряд переменного тока с частотой 10-20 кГц. Источник питания (имеет мощность 25кВт) состоит из тиристорного преобразователя частоты и блока высоковольтных согласующих трансформаторов. Это позволяет отказаться от балластных резисторов, что повысит КПД , надежность и др. Лазеры с многолучевыми и щелевыми резонаторами имеют преимущества: компактный, возможность повышения мощности излучения (по сравнению с однолучевым), высокая стабильность параметров мзлучения. Недостатки: большой диаметр пучка излучения и относительно большая расходимость излучения. Это затрудняет транспортировку излучения и препятствует острой фокусировке луча, q≤105 Вт/см2 Резонатор: во всех конструкциях использованы устойчивые оптические резонаторы с одним непрозрачным и одним полупрозрачным зеркалом. В лазере типа «ЮПИТЕР» используется несамостоятельный разряд в коаксиальной трубе с предионизацией периодическими импульсами высокого напряжения. Некоторые лазеры кроме непрерывного режима, могут иметь импульсно-периодический режим работы. (Е775 и М1000 – fu ≤2.5 кГц, ЮПИТЕР – fu ≤200 Гц) Система автоматического управления Зарубежные лазеры снабжаются микропроцессорными системами автоматического управления. Среди отечественных лазеров такой системой снабжается только МТЛ. Такая система выполняет функции автоматического контроля, регулировки и стабилизации параметров лазерной установки и излучения
|