Postęp technologii produkcji siatek Bragga z włókien, sumatorów, ściągaczy i izolatorów Polska

Aby obniżyć koszty produkcji laserów światłowodowych, krajowe marki laserów w różnym stopniu opracowały samodzielnie wykonane komponenty podstawowe. Firma Raycus opanowała do perfekcji komponenty rdzenia laserowego, w tym źródła pomp, specjalne włókna, łączniki światłowodowe, kable transmisyjne, łączniki mocy i siatki światłowodowe. oraz kluczowe technologie i możliwości masowej produkcji materiałów. Ponad 90% podstawowych komponentów optycznych MAX, takich jak źródła pomp, łączniki wiązek, siatki światłowodowe, laserowe głowice wyjściowe, striptizerki modów, izolatory, modulatory akustooptyczne i dopasowujące tryby, jest produkowanych samodzielnie. Ponadto FEIBO w różnym stopniu osiągnęło również pewne samodzielnie wykonane komponenty, pokonując proces badawczo-rozwojowy większości pasywnych urządzeń optycznych. Firma BWT osiągnęła także własne osiągnięcia w dziedzinie źródeł pomp, siatek światłowodowych, łączników wiązek i złączy światłowodowych.

Obecnie siatki światłowodowe małej mocy mogą być lokalizowane i sprzedawane na rynku. Jeśli chodzi o podstawową technologię siatek średniej i dużej mocy stosowanych w laserach światłowodowych, zgodnie z raportem rocznym Raycus za 2018 rok, firma opanowała kluczowe technologie siatek światłowodowych poprzez niezależne badania i rozwój oraz osiągnęła produkcję na dużą skalę. . W 2019 r. wielkomodowe siatki Bragga z włókna światłowodowego i specjalne włókna do laserów światłowodowych dużej mocy pomyślnie przeszły akceptację ekspercką zorganizowaną przez Departament Nauki i Technologii prowincji Hubei. Przed 2018 rokiem MAX kupowany był głównie za granicą. Od kwietnia 2018 roku MAX realizuje część samodzielnej produkcji urządzeń do siatek z włókien. Do drugiego kwartału 2019 roku poziom samodzielnie wykonanej siatki z włókien MAX osiągnął 44.6%. Technologia siatek światłowodowych firmy MAX obejmuje nie tylko siatki światłowodowe jednomodowe (średnica rdzenia 10 μm), ale także siatki światłowodowe wielomodowe o dużej średnicy rdzenia (20 μm, 25 μm, a nawet większe średnice rdzenia).

Łącznik wiązek to urządzenie utworzone przez syntezę wielu wiązek włókien optycznych w jedno światłowód przy użyciu technologii wiązek włókien ze stopionym stożkiem. Może łączyć wiele laserów o niższej mocy w laser o większej mocy. Łącznik wiązek dzieli się głównie na łącznik wiązek pompujących i łącznik wiązek mocy, wśród których łącznik wiązek źródła pompy stanowi głównie 5% kosztu całych elementów lasera światłowodowego. Łącznik pomp jest kluczowym urządzeniem umożliwiającym realizację mocy wyjściowej jednomodułowego lasera światłowodowego o dużej mocy; technologia stabilnego łączenia mocy jest podstawą mocy wyjściowej lasera wielomodowego. Pokonanie kluczowych technologii łączników światłowodowych i opracowanie wysokowydajnych łączników mocy włókien światłowodowych w celu zapewnienia silnego wsparcia dla otrzymywania laserów światłowodowych dużej mocy stało się kluczowym problemem, który należy pilnie rozwiązać w dzisiejszej dziedzinie laserów światłowodowych. Obecnie głównymi graczami na krajowym rynku łączników wiązek są producenci laserów, tacy jak Raycus i MAX, a c zasadniczo osiągnął lokalizację.

Głowica wyjściowa lasera może realizować elastyczną moc wyjściową lasera na duże odległości w miejscu aplikacji, tak aby przesyłać laser wyjściowy do materiału przetwarzającego w celu zakończenia obróbki laserowej. Wewnętrzna struktura głowicy wyjściowej lasera jest złożona i musi spełniać wiele funkcji, takich jak transmisja, rozpraszanie ciepła, ochrona przed odbiciami i wczesne ostrzeganie. Zawartość techniczna jest bardzo wysoka i stanowi 3% kosztu całego lasera światłowodowego. Główną funkcją światłowodowego urządzenia wyjściowego jest rozszerzanie wiązki światłowodu w celu zmniejszenia gęstości mocy. Ze względu na dużą wartość głowicy wyjściowej lasera i wysoki koszt zakupu (około 5,000 juanów za poziom 10,000 2,000 watów i około XNUMX juanów za poziom kilowatowy), główni krajowi producenci laserów Raycus i MAX opanowali QBH i kolimator technologii i w zasadzie zrealizowali własną produkcję. Obecnie niektóre parametry urządzeń QBH krajowych producentów są porównywalne z urządzeniami producentów zagranicznych.

Izolator to pasywne urządzenie optyczne, które przepuszcza światło tylko w jedną stronę. Jego zasada działania polega na wykorzystaniu efektu Faradaya kryształu magnetooptycznego, dzięki czemu odbite światło może być dobrze izolowane przez izolator i poprawiać wydajność transmisji fal świetlnych. Izolatory umożliwiają przepływ światła w jednym kierunku z małą stratą, jednocześnie zapobiegając przejściu światła w przeciwnym kierunku z dużą stratą. Jest on umieszczony na ścieżce światła emisyjnego, aby uniknąć pogorszenia wydajności lasera spowodowanego przez odbite światło.

Jeszcze kilka lat temu izolatory laserowe były produkowane głównie przez firmę EOTechnology. Obecnie izolatory laserowe w moim kraju są produkowane masowo w celu uzyskania miejscowego zastąpienia. Oprócz własnych izolatorów laserowych IPG, rynek izolatorów laserowych był kiedyś zdominowany przez technologię EO. Wraz z ciągłym wzrostem konkurencyjności krajowych przedsiębiorstw, EOTechnology stopniowo wycofuje się z konkurencji na rynku izolatorów laserowych. Izolatorami są głównie Castechinc, AFR i Haichuang, każdy z nich ma około 1/3 udziału w rynku, tworząc sytuację „trzech punktów na świecie”.