Progresso della tecnologia di produzione di reticoli, combinatori, estrattori e isolatori in fibra di Bragg Italia

Al fine di ridurre i costi di produzione dei laser a fibra, i marchi laser nazionali hanno realizzato componenti principali autoprodotti a vari livelli. Raycus ha imparato a padroneggiare i componenti principali del laser, tra cui sorgenti di pompa, fibre speciali, accoppiatori in fibra, cavi di trasmissione, combinatori di potenza e reticoli in fibra. tecnologie chiave e capacità di produzione di massa dei materiali. Oltre il 90% dei componenti ottici principali di MAX, come sorgenti di pompa, combinatori di raggi, reticoli di fibre, teste di uscita laser, estrattori di modalità, isolatori, modulatori acusto-ottici e adattatori di modalità sono autoprodotti. Inoltre, FEIBO ha anche realizzato alcuni componenti autoprodotti a vari livelli, conquistando il processo di ricerca e sviluppo della maggior parte dei dispositivi ottici passivi. E BWT ha anche realizzato l'autoproduzione nei campi della sorgente di pompa, del reticolo in fibra, del combinatore di travi e del connettore in fibra.

Allo stato attuale, i reticoli in fibra a bassa potenza possono essere localizzati e venduti sul mercato. In termini di tecnologia di base dei reticoli di media e alta potenza utilizzati nei laser a fibra, secondo il rapporto annuale 2018 di Raycus, l'azienda ha padroneggiato le tecnologie chiave dei reticoli in fibra attraverso ricerca e sviluppo indipendenti e ha raggiunto una produzione su larga scala. . Nel 2019, i suoi reticoli di Bragg in fibra di campo di grande modalità e le fibre speciali per laser a fibra ad alta potenza hanno superato con successo l'approvazione degli esperti organizzata dal Dipartimento provinciale di Scienza e Tecnologia di Hubei. Prima del 2018, MAX veniva acquistata principalmente dall’estero. Dall'aprile 2018 MAX ha realizzato parte della produzione indipendente di dispositivi per reticoli in fibra. Nel secondo trimestre del 2019, la percentuale di grigliati in fibra MAX autoprodotti aveva raggiunto il 44.6%. La tecnologia dei reticoli in fibra di MAX copre non solo i reticoli in fibra monomodale (diametro del nucleo di 10 μm), ma anche i reticoli in fibra multimodale con diametro del nucleo di grandi dimensioni (20 μm, 25 μm e diametri del nucleo ancora maggiori).

Il combinatore di fasci è un dispositivo formato sintetizzando più fasci di fibre ottiche in un'unica fibra ottica utilizzando la tecnologia del fascio di fibre coniche fuse. Può combinare più laser a bassa potenza in un laser a potenza maggiore. Il combinatore di raggi è principalmente suddiviso in un combinatore di raggi a pompa e un combinatore di raggi di potenza, tra i quali il combinatore di raggi con sorgente di pompa rappresenta principalmente il 5% del costo degli interi componenti del laser a fibra. Il combinatore della pompa è il dispositivo chiave per realizzare l'uscita del laser in fibra a modulo singolo ad alta potenza; la tecnologia stabile del combinatore di potenza è la base per la produzione del laser multimodale. Il superamento delle tecnologie chiave dei combinatori in fibra e lo sviluppo di combinatori di potenza in fibra ad alta efficienza e alta potenza per fornire un forte supporto per ottenere laser in fibra ad alta potenza è diventato un problema chiave che deve essere risolto urgentemente nel campo dei laser in fibra oggi. Attualmente, i principali attori nel mercato domestico dei combinatori di raggi includono produttori di laser come Raycus e MAX, e c ha sostanzialmente raggiunto la localizzazione.

La testa di uscita del laser può realizzare l'uscita flessibile a lunga distanza del laser nel sito di applicazione, in modo da trasmettere il laser di uscita al materiale di lavorazione per completare l'applicazione di lavorazione laser. La struttura interna della testa di uscita del laser è complessa e deve avere molteplici funzioni come trasmissione, dissipazione del calore, antiriflesso e allarme rapido. Il contenuto tecnico è molto elevato, pari al 3% del costo dell’intero laser fibra. La funzione principale del dispositivo di uscita in fibra è espandere il fascio di fibre per ridurre la densità di potenza per l'uso. A causa del grande valore della testina di uscita del laser e dell'alto costo di acquisto (circa 5,000 yuan per il livello da 10,000 watt e circa 2,000 yuan per il livello da kilowatt), i principali produttori di laser nazionali Raycus e MAX hanno padroneggiato il QBH e il collimatore tecnologia e hanno sostanzialmente realizzato la propria produzione. Attualmente alcuni parametri dei dispositivi QBH dei produttori nazionali sono paragonabili a quelli dei produttori stranieri.

L'isolatore è un dispositivo ottico passivo che consente il passaggio solo della luce unidirezionale. Il suo principio di funzionamento è quello di sfruttare l'effetto Faraday del cristallo magneto-ottico, in modo che la luce riflessa possa essere ben isolata dall'isolatore e migliorare l'efficienza di trasmissione delle onde luminose. Gli isolatori consentono alla luce di passare in una direzione con bassa perdita, mentre impediscono alla luce di passare nella direzione opposta con alta perdita. È posizionato sul percorso luminoso di emissione per evitare il degrado delle prestazioni del laser causato dalla luce riflessa.

Alcuni anni fa, gli isolatori laser venivano prodotti principalmente da EOTechnology. Al momento, gli isolatori laser del mio paese sono stati prodotti in serie per ottenere una sostituzione localizzata. Oltre agli isolatori laser di IPG, il mercato degli isolatori laser un tempo era dominato da EOTechnology. Con il continuo miglioramento della competitività delle imprese nazionali, EOTechnology si è gradualmente ritirata dalla concorrenza nel mercato degli isolatori laser. Gli operatori degli isolatori sono principalmente Castechinc, AFR e Haichuang, ciascuno dei quali rappresenta circa 1/3 della quota di mercato, formando una situazione di "mondo a tre punti".