I laser a fibra rappresentano una quota crescente dei laser industriali di anno in anno grazie alla loro struttura semplice, al basso costo, all'elevata efficienza di conversione elettro-ottica e ai buoni effetti di uscita. Secondo le statistiche, nel 2020 i laser in fibra rappresenteranno 52,7% del mercato dei laser industriali.<\/p>\n\n\n\n
In base alle caratteristiche del fascio di uscita, i laser in fibra possono essere suddivisi in due categorie: laser continui e laser a impulsi. Quali sono le differenze tecniche tra i due e quali sono gli scenari applicativi per cui ciascuno di essi \u00e8 adatto? Di seguito \u00e8 riportato un semplice confronto delle applicazioni in situazioni generali.<\/p>\n\n\n\n
Come suggerisce il nome, l'emissione laser di un laser a fibra continua \u00e8 continua e la potenza viene mantenuta a un livello fisso. Questa potenza \u00e8 la potenza nominale del laser. Il vantaggio dei laser a fibra continua \u00e8 il funzionamento stabile a lungo termine.<\/p>\n\n\n\n
Il laser a impulsi \u00e8 \"intermittente\". Naturalmente, questo tempo di intermittenza \u00e8 spesso molto breve, solitamente misurato in millisecondi, microsecondi o addirittura nanosecondi e picosecondi. Rispetto al laser continuo, l'intensit\u00e0 del laser a impulsi cambia continuamente, per cui esistono i concetti di \"crest\" e \"trough\".<\/p>\n\n\n\n
Grazie alla modulazione dell'impulso, il laser a impulsi pu\u00f2 essere rilasciato rapidamente e raggiungere la massima potenza nella posizione di picco, ma a causa dell'esistenza della depressione, la potenza media \u00e8 relativamente bassa. \u00c8 ipotizzabile che, a parit\u00e0 di potenza media, il picco di potenza del laser a impulsi possa essere molto maggiore di quello del laser continuo, ottenendo una densit\u00e0 di energia superiore a quella del laser continuo, che si riflette in una maggiore capacit\u00e0 di penetrazione nella lavorazione dei metalli. Allo stesso tempo, \u00e8 adatto anche per i materiali sensibili al calore che non possono sopportare un calore elevato prolungato, nonch\u00e9 per alcuni materiali ad alta riflettivit\u00e0.<\/p>\n\n\n\n
1. Lavorazione di grandi apparecchiature, come macchinari per veicoli e navi, taglio e lavorazione di grandi lastre d'acciaio e altre occasioni di lavorazione poco sensibili agli effetti termici ma pi\u00f9 sensibili ai costi.<\/p>\n\n\n\n
2. Utilizzato nel taglio chirurgico e nella coagulazione in campo medico, come l'emostasi dopo un intervento chirurgico, ecc.<\/p>\n\n\n\n
3. Ampiamente utilizzato nei sistemi di comunicazione in fibra ottica per la trasmissione e l'amplificazione del segnale, con elevata stabilit\u00e0 e basso rumore di fase.<\/p>\n\n\n\n
4. Utilizzato in applicazioni come l'analisi spettrale, gli esperimenti di fisica atomica e il lidar nel campo della ricerca scientifica, fornisce un'uscita laser di alta potenza e di elevata qualit\u00e0 del fascio.<\/p>\n\n\n\n
1. Lavorazione di precisione di materiali che non possono sopportare forti effetti termici o materiali fragili, come la lavorazione di chip elettronici, vetro ceramico e parti biologiche mediche<\/p>\n\n\n\n
2. Il materiale ha un'elevata riflettivit\u00e0 e pu\u00f2 facilmente danneggiare la testa laser stessa a causa della riflessione. Ad esempio, la lavorazione di materiali in rame e alluminio<\/p>\n\n\n\n
3. Trattamento della superficie o pulizia dell'esterno di substrati facilmente danneggiabili<\/p>\n\n\n\n
4. Situazioni di lavorazione che richiedono una potenza elevata a breve termine e una penetrazione profonda, come il taglio di lamiere spesse, la foratura di materiali metallici, ecc.<\/p>\n\n\n\n
5. Situazioni in cui gli impulsi devono essere utilizzati come caratteristiche del segnale. Ad esempio, comunicazioni in fibra ottica e sensori in fibra ottica, ecc.<\/p>\n\n\n\n
6. Utilizzato in campo biomedico per la chirurgia oculare, il trattamento della pelle e il taglio dei tessuti, ecc. con prestazioni di alta qualit\u00e0 e modulazione del fascio.<\/p>\n\n\n\n
7. Con la stampa 3D \u00e8 possibile produrre parti metalliche con maggiore precisione e strutture complesse.<\/p>\n\n\n\n
8. Armi laser avanzate, ecc.<\/p>\n\n\n\n
Esistono alcune differenze tra i laser a fibra pulsata e i laser a fibra continua in termini di principi, caratteristiche tecniche e applicazioni, e ciascuno di essi \u00e8 adatto a diverse occasioni. I laser a fibra pulsata sono adatti per applicazioni che richiedono potenza di picco e prestazioni di modulazione, come la lavorazione dei materiali e la bio-medicina, mentre i laser a fibra continua sono adatti per applicazioni che richiedono elevata stabilit\u00e0 e alta qualit\u00e0 del fascio, come le comunicazioni e la ricerca scientifica. La scelta del tipo di laser a fibra giusto in base alle esigenze specifiche contribuir\u00e0 a migliorare l'efficienza del lavoro e la qualit\u00e0 delle applicazioni.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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