MOPA & Q-Switched Fiber Laser
MOPA är förkortningen för Master Oscillator Power Amplifier. MOPA-laser hänvisar till en laserstruktur där en laseroscillator och en förstärkare är kaskadkopplade. I den industriella världen hänvisar MOPA-laser till en unik, mer "intelligent" nano2nd pulsad fiberlaser som består av en halvledarlaserfrökälla och en fiberförstärkare som drivs av elektriska pulser.
Dess "intelligens" återspeglas huvudsakligen i den oberoende justerbara utgångspulsbredden (från 2 ns till 500 ns), och repetitionsfrekvensen kan vara så hög som megahertz. Frökällans struktur för den Q-switchade fiberlasern är att infoga en förlustmodulator i fiberoscillerande kaviteten, som genererar en nano2:a pulsljusutgång med en viss pulsbredd genom att periodiskt modulera den optiska förlusten i kaviteten.
Nano2nd pulsade lasrar är välkända för industriella tillämpningar som metallmärkning, svetsning, rengöring och skärning. Vilka är skillnaderna och fördelarna med MOPA-struktur och Q-switched struktur som de två stora implementeringarna av nano2nd-pulsade lasrar? För detta problem som ofta bekymrar alla, kommer vi att göra en enkel analys från laserns interna struktur, utdata optiska parametrar och applikationsscenarier.
Jämförelse av intern struktur
Jämförelse av intern struktur och princip för MOPA fiberlasergenerator och Q-switched fiberlasergenerator.
Den interna strukturskillnaden mellan MOPA-fiberlaser och Q-switched fiberlaser är huvudsakligen i sättet att generera den optiska pulsfrösignalen.
MOPA-fiberlaserpulsfrösignalen genereras av den elektriska pulsen som driver halvledarlaserchippet, det vill säga den optiska utsignalen moduleras genom att driva den elektriska signalen, så den har en stark förmåga att generera olika pulsparametrar (pulsbredd, repetitionsfrekvens, pulsform och effekt).
Den pulsade optiska frösignalen från den Q-switchade fiberlasern genererar pulserat ljus genom att periodiskt öka eller minska den optiska förlusten i resonatorn, och har en enkel struktur och en prisfördel. Men på grund av inverkan av Q-switchade enheter är pulsparametrarna begränsade.
Jämförelse av optiska parametrar
Utgångspulsbredden för MOPA-fiberlasern är oberoende justerbar. Pulsbredden för MOPA-fiberlasrar är godtyckligt inställbar (från 2 ns till 500 ns). Ju smalare pulsbredd, desto mindre värmepåverkad yta, och desto högre bearbetningsnoggrannhet kan erhållas. Utgångspulsbredden för den Q-switchade fiberlasern är inte justerbar, och utpulsbredden är i allmänhet oförändrad vid ett fast värde på 80 ns till 140 ns.
MOPA-fiberlasrar har ett bredare repetitionsfrekvensområde. MOPA-laserrepetitionsfrekvensen kan nå den högfrekventa utsignalen på MHz. Hög repetitionsfrekvens betyder hög bearbetningseffektivitet, och MOPA kan fortfarande upprätthålla höga toppeffektegenskaper under höga repetitionsfrekvensförhållanden. På grund av begränsningen av Q-switchens arbetsförhållanden har den Q-switchade fiberlasern ett smalt utfrekvensområde och den höga frekvensen kan bara nå ~100 kHz.
Jämförelse av applikationer
Applikationsskillnaderna mellan MOPA lasermarkeringsmaskin och Q-Switch lasermarkeringsmaskin.
JPT MOPA Fiber Laser Generator
Raycus Q-Switched Fiber Laser Generator
Applikationer med avskalad aluminiumplåt
Nu, fler och fler tunna elektroniska produkter, många mobiltelefoner, surfplattor, datorer använder en tunn aluminiumoxid som produkten av skalet. Med hjälp av laser Q-switch i tunn aluminiumplåt märkning styrpotential, lätt leda till deformation av materialet, aaxiellt producerade "konvexa skrov", direkt påverka utseendet. Parametrarna för MOPA laserpulsbredden är mindre, vilket kan göra materialet lätt att deformera, skuggningen är mer känslig och ljus vit. Detta beror på att lasern MOPA använder pulsbreddsparametern kan göra att lasern stannar vid materialtiden blir kortare, och tillräckligt hög energi kan ta bort anodskiktet, så för tunn aluminiumplåtsyta strippning av anodbearbetning är MOPA-laser ett bättre val.
Anodic Aluminas svarta märkningsapplikationer
Användningen av laser i den anodiska aluminiumoxidytan som markerar ett svart märke, modell och text, applikationen under de senaste 2 åren är gradvis Apple, Huawei, Lenovo, Samsung elektroniska tillverkare som ofta används för elektronisk produktskal, används för att markera svart märke på varumärken, modeller, etc.. För denna typ av applikationer finns det bara MOPA-laser som kan bearbetas. Eftersom har en bred pulsbredd och pulsfrekvens justeringsområde för lasern MOPA av smal pulsbredd och högfrekvensparametrar kan vara på materialets yta märkt effekt av svart, genom olika kombinationer av parametrar kan också spela märkt effekten av olika grå.
Elektroniska, halvledare, ITO Precision Machining Applications
I elektronik, halvledare, och ITO och annan precisionsbearbetning, måste främst använda fina linjer märkning. på grund av Q-switch-laserstrukturen kan den inte justera pulsbreddsparametrarna, så linjen är svår att uppnå bra. MOPA-lasern kan vara flexibel för att justera pulsbredden och frekvensparametrarna, vilket inte bara kan göra linjen fin, utan även kanten är inte slät.
Utöver ovanstående flera applikationsfall finns det många olika applikationer av MOPA-laser och Q-switch-laser, här är några typiska exempel på applikationer med följande tabell:
| Tillämpningar | Q-Switched lasermärkningssystem | MOPA lasermärkningssystem |
| Avskalad yta av aluminiumplåt | Lätt seformation, grov märkning | Ingen deformation, finmarkering |
| Aluminiumplåt Svart Färgmärkning | Inaktivera. | Markera olika svarta färger genom att ställa in parametrarna. |
| Metall djupmärkning. | Grov märkning. | Fin markering. |
| Färgmärkning av rostfritt stål. | Svårt att ställa in parametrar och ur fokus. | Markera olika färger genom att ställa in parametrarna. |
| PC, ABS Plast. | Grov märkning med Yello Edge. | Slät utan Yellow Edge. |
| Ljusöverföringsfärgtangentbord. | Inaktivera. | Lätt att göra den genomtränglig för ljus. |
| Elektronisk, halvledarkomponenter, ITO Precisionsbearbetning. | Högre pulsbredd och kraft. | Pulsen kan justeras för att få den bästa fakulan och få kraften i balans. |
I jämförelsen av ovanstående introduktion kan vi se att MOPA fiberlasermarkeringsmaskiner kan ersätta Q-switched lasergravyrer för fiber i många applikationer. I några av de mer avancerade applikationerna är MOPA fiberlasergravör bättre än Q-switched fiberlasermarkeringssystemet.
Jämförelse av tekniska parametrar
MOPA och Q-Switch Laser Marking Machine Tekniska parametrar likheter och skillnader
| Modell | STJ-30F | STJ-30FM |
| Laserkraft | 30W | 30W |
| Laserkälla | Raycus Q-Switched Fiber Laser | JPT MOPA fiberlaser |
| Impulsbredd | 90-120 ns | 6-250 ns |
| Effekt justerbart område | 10-100% | 0-100% |
| Pulsenergi | 1 Mj | 0.5mj |
| M2 | ||
| Motstå högreflektion | NEJ | JA |
| Laserstrålens diameter | 7 ±1mm | 7 ±0.5mm |
| Ljus våglängd | 1064nm | |
| Lasermodulationsläge | Kopplingsförstärkning | |
| Markeringsområde | 100 *100mm (200 *200mm och 300*300mm för alternativ) | |
| Max markeringshastighet | 7000mm/s | |
| Markera djup | 0.01 ~0.5mm (Baserat på materialet) | |
| Min linjebredd | 0.01mm | |
| Min markeringskaraktär | 0.2mm | |
| kylning Metod | lUFTKYLNING | |
| Strömförsörjning | 220V/ 50Hz | |
| Laserindikator | Red Dot Pointer | |
| Markera innehåll | Text, mönster, foto | |
| Operativsystem | Windows 7 eller Windows 8 eller Windows 10 | |
| Laser programvara | EZCAD kontrollprogramvara | |
| Grafiska format som stöds | bmp, jpg, gif, tga, png, tif, ai, dxf, dst, plt | |
| Enhetens ström | ≤700W | |
Lär dig mer om olika fiberlasermärkningsmaskiner
 |  |
| MOPA Fiber Laser Markeringsmaskin | Q-Switch Fiber Laser Marking Machine |
Sammanfattning
Kort sagt, MOPA fiberlaser har bredare laserparametertäckning, mer flexibel justering och mer omfattande tillämpningsområde än Q-switched fiberlaser. Vid samma effekt har Q-switchade fiberlasrar fler kostnadsfördelar. Därför utgör dessa två laserstrukturer ett komplementärt tillstånd på applikationsmarknaden för nano2nd pulsad laserbehandling.
