激光设备安装与调试 激光设备整体组成简介 第一章 激光设备组成.pptx

第一章 常见激光设备种类及应用 主讲教师 钱 萍第一章 常见激光设备的种类及应用 学习目标： 激光打标设备的种类及应用 激光焊接设备的种类及应用 激光切割设备的种类及应用 激光雕切设备的种类及应用 激光内切设备的种类及应用 其它激光设备介绍 激光设备的组成 第七节 激光设备整体组成一、教学目标 了解激光设备的结构组成。二、激光设备组成激光设备结构组成二、激光设备组成光学系统控制系统传动系统机械部分加工辅助系统冷却系统图 激光设备结构二、激光设备组成1、机械结构部分由一体结构和分体结构组成。(a)一体结构 (b)分体结构图 激光设备机械结构分类二、激光设备组成2、光学系统光学系统主要是指激光设备中的激光器。按工作物质可分为以下四种：二、激光设备组成（1）灯泵激光器 灯泵浦激光器目前技术成熟，具有应用广泛，价格低廉的优势，但其转换效率较低（约为总效率的3%），光束模式较差。使用工作物质为：Nd:YAG；倍频为532，355,266，所用到的泵浦源：氙灯、氪灯二、激光设备组成图 灯泵浦双灯组合式聚光腔激光器二、激光设备组成（2）半导体泵浦激光器 也称为半导体激光二极管，或激光二极管（Laser Diode，LD），具有光束模式好、转换效率较高（约总效率的40%）、维护率低、价格较高。 半导体激光器的最主要应用领域是Gb局域网。使用工作物质为：Nd:YAG；所用到的泵浦源：半导体二极管泵浦模块，自发光二、激光设备组成（3）气体激光器1、光学均匀性好2、输出光束具有较好的方向性3、单色性和频率稳定性高4、气体的密度小5、激光器输出的能量密度小特点使用工作物质为：原子、离子、分子(He-Ne;CO2)；所用到的泵浦源：电激励、光激励、气动激励、 化学激励二、激光设备组成（4）光纤激光器 光纤激光器（Fiber Laser）是指用掺稀土元素玻璃光纤作为增益介质的激光器，光纤激光器可在光纤放大器的基础上开发出来：在泵浦光的作用下光纤内极易形成高功率密度，造成激光工作物质的激光能级“粒子数反转”，当适当加入正反馈回路（构成谐振腔）便可形成激光振荡输出。二、激光设备组成（4）光纤激光器特点1、成本低、技术成熟、散热快、损耗低2、转换效率较高3、激光阈值低、输出激光波长多4、可调谐性宽、免调节、免维护、高稳定性、风冷5、光纤纤芯很小（缺点）6、单脉冲能量很小（缺点）二、激光设备组成（4）光纤激光器1、晶体光纤激光器2、非线性光学型光纤激光器3、稀土类掺杂光纤激光器4、塑料光纤激光器分类二、激光设备组成（3）光纤激光器结构图 光纤激光器的基本结构示意图二、激光设备组成3、控制系统分类二、激光设备组成4、冷却系统原理：图 激光设备的冷却系统原理二、激光设备组成4、冷却系统分类：二、激光设备组成5、传动系统 激光设备中常用传动方式有步进驱动和伺服驱动两种。 步进驱动属于基本运动系统，具有价格低廉，应用方便的特点，适用于加工精度要求不高的运动系统。 伺服驱动价格较昂贵，具有控制系统精密的特点，应用范围广，适用于精密加工运动系统。四、课程小结激光设备结构组成：作业布置1、激光设备结构组成分哪几部分？2、激光光学系统分哪几种，各有何特点？3、冷却系统工作原理如何？4、冷却方式分几种？5、传动系统传动方式分哪几种？应用范围？