美国Synrad CO2激光器的解读与涵义

规格

含义

功能与应用

激光类型(连续波或脉冲）

- 连续波（CW）激光器可以产生连续光束。

- 脉冲激光器可产生一系列峰值功率很高的脉冲。

- CW激光器适用于丙烯酸等材料的标记、雕刻和平滑切割。

- 脉冲激光器可产生高功率峰值，从而提高切割边缘质量，有效钻孔或穿透薄材料，并提供高功率密度以穿透金属等高难度材料。

波长

(9.3 µm, 10.2 µm, 和10.6 µm)

- 波长是指激光产生的光的波长。

- 激光器发射单色（单一波长）光。波长为 9.3um、10.2um和10.6um的二氧化碳激光器最为常见。

- 如果材料对特定波长的吸收率较高，则加工速度更快，加工质量更高。激光波长应与材料的吸收特性相匹配。

- 9.3um：适用于 PET 或聚酰亚胺等材料。

- 10.2um：聚丙烯(PP)对这一波长的吸收最好。

- 10.6um：最常用的二氧化碳波长。

平均功率

(以W为单位）

- 这是激光器在一个开/关周期内的平均输出功率测量值。

- 平均功率越高，处理速度越快。

峰值功率

(仅限脉冲激光器；单位为W）

- 激光器的最大输出功率。脉冲激光器的峰值功率远高于其平均功率。连续波激光器的峰值功率大致等于其平均功率。

- 更高的峰值功率能更有效地提供能量，从而提高切割边缘的质量，更快地对薄材料进行穿孔或钻孔，并提供足够的功率密度以穿透金属等高难度材料。

功率稳定性

(平均功率的3%)

- 衡量激光器输出功率随时间变化的一致性。

- 功率稳定性越高，加工的一致性就越高。印记颜色、雕刻深度、切割质量（等）将长期保持一致。

光束质量

(M2值，通常<1.2)

- 光束质量的测量值。理想光束的 M2 值为 1，即完美的高斯光束。

- 又称模式质量或光束质量因子。

- M2表示光束能聚焦成小光斑的程度。这可以提高功率密度，以实现更高速的处理或更高的细节。

光束直径

(测量单位：mm）

- 激光束的测量直径，定义为强度下降到最大值的1/e2倍时的全宽。

- 光束直径有助于将激光正确集成到系统中。可以在光束路径上添加额外的光学器件来改变光束直径。

发散性Divergence

(测量单位：毫弧度）

- 角度测量值表示光束发散或从最窄处扩展的速度。

- 发散性有助于将激光器正确集成到系统中。可以在光束路径中添加额外的光学元件来改变发散特性

椭圆度Ellipticity

(最大椭圆度）

- 指光束对称性；它是对聚焦光斑圆度的测量。

- 理想光束的椭圆度为1，典型值小于1.2。

- 圆形光束能产生最佳的应用效果，无论加工方向如何，都能保持稳定的性能。

偏振

(线性方向、圆形、椭圆形或随机方向）

- 偏振描述了电场相对于激光传播方向的方向。

- 某些材料会对偏振敏感，根据切割运动的不同而显示出不同的切割特性。

- 偏振对于集成光隔离器或分束器也很重要。

上升/下降时间

(最大值，单位µm）

- 在给定占空比（上升时间）下，激光输出从零瓦特上升到最大值，然后再返回到零（下降时间）所需的时间。

- 更快的上升/下降时间确保了高速打标、雕刻、打孔或划线的最佳效果。更快的时间意味着传送到材料上的热能浪费更少，从而在更高速度下产生更高质量的效果。

工作频率

(以kHz为单位测量）

- 这是能够控制激光器的最大频率指令（例如：激光器的发射频率）。脉冲全光学深度调制的频率较低，由上升/下降时间决定

- 低频（<10kHz）可用于切割高难度材料或在薄材料上穿孔。

- 较高的频率（>10kHz）可使激光脉冲合并在一起，适用于打标或切割。

占空比范围

(激光开启时间的百分比）

- 占空比是给定指令信号中激光导通时间的百分比。(例如占空比为50%，表示激光在一半的周期时间内点亮，另一半时间关闭)。

- 连续波激光器被认为具有高达100%的占空比范围，或连续开启。

- 脉冲激光器通常受占空比限制，因此可以达到很高的峰值功率。更宽的占空比范围可实现更大的处理灵活性，但其实用性取决于应用情况。

最大脉冲长度

(仅限脉冲激光器；以us为单位)

- 脉冲激光的最长持续时间。

- 与占空比范围类似，更长的脉冲长度可以带来更大的处理灵活性，但其实用性取决于应用。