半导体泵浦激光打标机介绍.pptVIP

2009年4月13日;半导体泵浦激光打标记;半导体泵浦激光打标记; 侧面泵浦激光器最核心的部分就是激光器模块部分，我公司生产的LSD50SI激光器中使用的激光器模块部分，主要由三个部分组成：

1、Nd:YAG晶体；

2、二极管模块阵列（每个阵列由3个二极管串联组成）3个；

3.金属固定件。

二极管模块所产生的泵浦光波长约为808nm，三个二极管模块阵列均匀分布在Nd:YAG晶体，成120度角。; 侧面泵浦激光打标机的核心激光器模块（左图）,其中的单个的LD泵浦（右上图）。该部分安装有严格的工艺要求。早期学习日本先进的工艺装配技术;;振镜X; 激光从激光腔出来后,经过扩束镜对光斑进行处理,通过振镜扫描系统,最后经过聚焦镜进行聚焦,发挥激光的打标作用

扩束镜是能够改变激光光束直径和发散角的透镜组件。从激光器发出的激光束具有一定的发散角,对于激光加工来说,只有通过扩束镜的调节使激光光束变为准直（平行）光束,才能利用聚焦镜获得细小的高功率密度光斑；

在激光打标设备中,必须通过扩束镜最大限度地改善激光的准直度才能得到远距离打标效果；

不同倍数的扩束镜和相应激光器配合能更好的发挥激光器的作用；扩束镜配合空间滤光片使用则可以使非对称光束分布变为对称分布,并使光能量分布更加均匀。; 扩束系统和聚焦系统组成了一个后焦距很长的,而实际焦距很短的一个长工作距离系统.即是为了得到长的工作距离和小的聚焦光斑。先扩束是为了改善光斑的质量,为了以后的加工。扩束应该包括了先聚焦,再准直。后面的再聚焦是为了缩小光斑尺寸,提高功率密度,更好的用于加工。

扩束镜的最大出射光直径=最大入射光直径×扩束倍数,最终以最大出射光直径来限制,如一扩束镜最大出射光直径5mm,扩数倍数为5倍,最大

出射光直径为18mm,则入射光直径为4mm,出射光为18mm。; 聚焦镜有多种根据客户打标需求有多种规格可选,波长均为1064nm,如下; 从字面意思可以了解到,侧面泵浦即是二极管泵浦源在产生激光的晶体的侧面,端面泵浦即是二极管泵浦源在产生激光的晶体的端面,这个概念一定要清晰,很多初学者往往分不清楚这两个概念。; 端面??浦激光器模块,将二极管模块产生的泵浦光做成一个小的激光器系统,通过光纤的传输,经过耦合之后最终成为端泵激光器中产生激光的晶体的泵浦源。; 在光纤通信（传输）链路中,为了实现不同模块、设备和系统之间灵活连接的需要,必须有一种能在光纤与光纤之间进行可拆卸（活动）连接的器件,使光路能按所需的通道进行传输,以实现和完成预定或期望的目的和要求,能实现这种功能的器件就叫连接器。; 光纤连接器就是把光纤的两个端面精密对接起来,以使发射光纤输出的光能量能最大限度地耦合到接收光纤中去,并使由于其介入光链路而对系统造成的影响减到最小,这是光纤连接器的基本要求。在一定程度上,光纤连接器也影响了光传输系统的可靠性和各项性能;光纤连接器应用极广，品种繁多。

减小插入损耗是连接器设计的基础，产生插入损耗的机理有两方面:

a、光纤公差引起的固有损耗.主要由光纤制造公差,即纤芯尺寸、数值孔径、纤芯/包层同心度和折射率分布失配等因素产生。

b、连接器加工装配引起的固有损耗。这是由连接器加工装配公差，即端面间隙、轴线倾角、横向偏移和菲涅尔反射及端面加工精度等因素产生的。; 前面的学习了解到,激光腔长长度与输出功率是一对矛盾。

腔体越长,功率越低；

光束质量与激光能量（功率）是一对矛盾。

光束质量越好,能量越弱。; 公司端面泵浦激光设备谐振腔,采用折叠腔的模式,在保证激光谐振腔体长度的情况下,有效减少腔体物理体积。

端面泵浦和侧面泵浦激光器的内部组成基本相同,由各种光学镜片组合,最终形成激光输出光路系统;7;侧面泵浦和端面泵浦的区分

从上图可以看出,端面泵浦和侧面泵浦激光器的根本区分在泵浦源的激励方式不同,泵浦源是激励发光晶体的侧面还是端面来判定。本质上都是激励晶体物质发光,通过谐振,最终输出激光。;设备运行控制原理

半导体泵浦激光器主要由六大部分组成:电源、制冷系统、声光驱动、振镜部分、激光器、计算机控制系统。;振镜电源; 首先要保证设备正常运行,开机后制冷系统首先工作,计算机系统供电完成。

达到设备工作设定温度后,设备其他部分才能正常开启,分别给设备各个部分供电。泵浦源开通,激光器内部光路系统启动。计算机通过软件和

D/A卡系统对控制声光部分让设备出光,同时给定信号到振镜让振镜同步动作,最终完成达标动作。;LSD50SI和LSD50SⅡ结构和功能实现

LSD50SI和LSD50SⅡ是公司推出