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高功率脉冲光纤激光器通用技术要求

1范围

本文件规定了高功率脉冲光纤激光器的命名规则、技术要求、试验方法、检验规则和标志、包装、运输和贮存。

本文件适用于高功率脉冲光纤激光器（以下简称“激光器”）的设计、生产与检验。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其必威体育精装版版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB7247.1GB/T10320

3术语和定义

激光产品的安全第1部分：设备分类、要求激光设备和设施的电气安全

规范性引用文件

3.1

光纤激光器fiberlaser

以掺有激活粒子的光纤为激光介质的激光器。

[来源：GB/T15313—2008，2.4.35]

4命名规则

激光器命名应包含品牌标识、功率等级、脉冲宽度范围、波长信息以及特殊功能标识。

注：例如，[品牌名]-HP-500-50-1064-F，其中“HP”代表高功率脉冲，“500”表示功率为500W，“50”表示脉冲宽度约50ns，“1064”为波长1064nm，“F”表示具备光纤输出功能。

5性能要求

5.1工作条件

工作条件符合以下要求：

a)电源电压：48VDC（外接电源）；

b)环境温度：10℃~40℃;

c)相对湿度：≤95%（非冷凝）。

5.2外观及结构

外观及结构符合以下要求：

a)激光器整机外表面光洁干净，氧化层不应有脱落、不均匀、起皮、缺陷、划痕等缺陷，不应有其他影响使用的缺陷；

b)激光器安全标示牢固、清晰，激光安全、等级要求标志符合GB7247.1的规定；

c)激光传输组件固定牢固、可靠，无松动迹象；

d)激光器电源引线表示清楚、固定牢固、可靠；

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e)散热结构设计合理，能高效散热，确保激光器正常运行。散热部件依功率和散热选型，如散热片采用铝合金材质，厚度不小于3mm。

5.3激光性能

激光性能符合以下要求：

a)波长范围：1064±30nm；

b)脉冲宽度：≤200ns；

c)重复频率：85kHz；

d)平均输出功率：≥150W；

e)光束质量：M22；

f)激光发散角：≤0.5mrad；

g)光纤输出长度：≥1.5m；

h)光电转换效率：≥30%。

5.4电气安全

电气安全符合以下要求：

a)应具备防止手指接触带电部件的防护措施，防护等级达到IP2X及以上；

b)与产品标称值的偏离不大于10%；

c)正常工作2h后，外壳温度控制在安全范围内；

d)泄漏电流不超过0.5mA，能承受规定的1500V、50Hz交流电压1min，无击穿、闪络现象；

e)应能承受特定强度的瞬态过电压冲击，试验后设备无损坏且性能正常；

f)在规定的潮湿环境（温度40℃、相对湿度93%）放置48h后，泄漏电流不超过0.75mA；

g)当电路电流达到额定电流的1.2倍时，过载保护装置及时动作；

h)激光安全等级遵循GB7247.1中1类激光产品要求；

i)电气安全符合GB/T10320规定；

j)激光传输组件配有光纤保护器和连接器。

5.5稳定性和可靠性

稳定性和可靠性符合以下要求：

a)在正常室温环境下连续工作8h，无故障使用周期不小于产品标称寿命的80%；

b)在电源电压波动至额定电压的85%～115%时，能正常启动并稳定运行一段时间，无异常情况。

6试验方法

6.1试验条件

在不同电源电压（额定电压的90%、100%、110%）、环境温度（5℃、25℃、40℃)和相对湿度（20%、50%、80%）条件下，测试激光器能否正常工作，记录数据，验证是否符合5.1要求。

6.2外观及结构

外观及结构检查符合以下要求：

a)通过目视检查和手动操作，检查激光器外观、标识、部件连接和散热结构等；

b)外观缺陷用精度0.01mm量具测量；

c)部件连接用扭力扳手检测紧固扭矩，验证是否符合5.2要求。

6.3激光性能

使用光谱分析仪、脉冲示波器等专业设备测试相关性能指标：

a)光谱仪：分辨率≥0.1nm；

b)示波器：带宽≥1GHz；

c)功率计：精度±3%；

d)验证是否符合5.3要求。

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6.4电气安全

测试电气绝缘等性能，验证是否符合5.4要求。

6.5稳定性和可靠性

稳定性和可靠性测试符合以下要求：

a)让激光器连续工作8h，每隔1h记录平均输出