Výrobní technologie Pokrok vláknitých Braggových mřížek, slučovačů, odstraňovačů a izolátorů Česká republika

Aby se snížily výrobní náklady vláknových laserů, domácí laserové značky dosáhly v různé míře vlastních komponent jádra. Raycus zvládl součásti laserového jádra včetně zdrojů čerpadel, speciálních vláken, vláknových spojek, přenosových kabelů, slučovačů energie a vláknových mřížek. a klíčové technologie a možnosti hromadné výroby materiálů. Více než 90 % základních optických komponent MAX, jako jsou zdroje čerpadel, slučovače paprsků, vláknové mřížky, laserové výstupní hlavy, odstraňovače režimů, izolátory, akusticko-optické modulátory a přizpůsobovače režimů, jsou vlastní výroby. Kromě toho FEIBO v různé míře také dosáhlo některých vlastních komponentů, čímž dobyl proces výzkumu a vývoje většiny pasivních optických zařízení. A BWT také dosáhla vlastní výroby v oblasti zdroje čerpadla, mřížky vláken, slučovače paprsků a konektoru vláken.

V současné době lze vláknové mřížky s nízkým výkonem lokalizovat a prodávat na trhu. Pokud jde o základní technologii středních a vysokých výkonových mřížek používaných ve vláknových laserech, podle výroční zprávy Raycus za rok 2018 společnost zvládla klíčové technologie vláknových mřížek prostřednictvím nezávislého výzkumu a vývoje a dosáhla výroby ve velkém měřítku. . V roce 2019 jeho velkomodální vláknové mřížky Bragg a speciální vlákna pro vysokovýkonné vláknové lasery úspěšně prošly odborným přijetím organizovaným odborem vědy a technologie provincie Hubei. Před rokem 2018 byl MAX nakupován především ze zahraničí. Od dubna 2018 MAX realizoval část samostatné výroby zařízení na vláknové mřížky. Do druhého čtvrtletí roku 2019 dosáhla míra vlastní výroby vláknových mřížek MAX 44.6 %. Technologie vláknových mřížek MAX pokrývá nejen jednovidové vláknové mřížky (průměr jádra 10 μm), ale také vícevidové vláknové mřížky s velkým průměrem jádra (20 μm, 25 μm a ještě větší průměry jádra).

Slučovač paprsků je zařízení vytvořené syntézou více svazků optických vláken do jednoho optického vlákna pomocí technologie svazků spojených kuželových vláken. Může kombinovat několik laserů s nižším výkonem do laseru s vyšším výkonem. Slučovač paprsků se dělí hlavně na slučovač paprsku čerpadla a slučovač paprsku výkonu, mezi nimiž slučovač paprsku zdroje čerpadla tvoří hlavně 5 % nákladů na celé komponenty vláknového laseru. Slučovač pumpy je klíčovým zařízením pro realizaci výstupu vysoce výkonného jednomodulového vláknového laseru; technologie stabilního slučovače výkonu je základem pro výstup multimódového laseru. Překonání klíčových technologií slučovačů vláken a vývoj vysoce účinných a vysoce výkonných slučovačů výkonu vláken pro poskytnutí silné podpory pro získání vysoce výkonných vláknových laserů se stalo klíčovým problémem, který je dnes v oblasti vláknových laserů potřeba urychleně vyřešit. V současnosti patří mezi hlavní hráče na tuzemském trhu slučovačů paprsků výrobci laserů jako Raycus a MAX a c v podstatě dosáhlo lokalizace.

Laserová výstupní hlava může realizovat flexibilní výstup laseru na dlouhou vzdálenost v místě aplikace, aby se výstupní laser přenesl do zpracovatelského materiálu pro dokončení aplikace laserového zpracování. Vnitřní struktura laserové výstupní hlavy je složitá a musí mít více funkcí, jako je přenos, odvod tepla, antireflexe a včasné varování. Technický obsah je velmi vysoký, tvoří 3 % ceny celého vláknového laseru. Hlavní funkcí vláknového výstupního zařízení je rozšíření vláknového paprsku, aby se snížila hustota výkonu pro použití. Vzhledem k velké hodnotě laserové výstupní hlavy a vysokým pořizovacím nákladům (asi 5,000 10,000 juanů za úroveň 2,000 XNUMX wattů a asi XNUMX XNUMX juanů za úroveň kilowattů) hlavní domácí výrobci laserů Raycus a MAX zvládli QBH a kolimátor technologie a v podstatě realizovali vlastní výrobu. V současné době jsou některé parametry přístrojů QBH tuzemských výrobců srovnatelné s parametry zahraničních výrobců.

Izolátor je pasivní optické zařízení, které propouští pouze jednosměrné světlo. Jeho pracovní princip spočívá ve využití Faradayova efektu magneto-optického krystalu, takže odražené světlo může být dobře izolováno izolátorem a zlepšit účinnost přenosu světelných vln. Izolátory umožňují průchod světla jedním směrem s nízkou ztrátou a zároveň zabraňují průchodu světla opačným směrem s vysokou ztrátou. Je umístěn na emisní světelné dráze, aby se zabránilo snížení výkonu laseru způsobeného odraženým světlem.

Před několika lety vyráběla laserové izolátory především EOTechnology. V současné době jsou laserové izolátory mé země masově vyráběny, aby bylo dosaženo lokalizované substituce. Kromě vlastních laserových izolátorů IPG kdysi dominovala trhu s laserovými izolátory EOTechnology. S neustálým zvyšováním konkurenceschopnosti domácích podniků se EOTechnology postupně stáhla z konkurence na trhu laserových izolátorů. Izolační hráči jsou především Castechinc, AFR a Haichuang, z nichž každý představuje asi 1/3 podílu na trhu, což tvoří situaci „tříbodového světa“.