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Nombre Parcourir:96 auteur:Éditeur du site publier Temps: 2025-10-08 origine:Propulsé
Les lasers à semi-conducteurs et les lasers CO2 créent des faisceaux de lumière concentrés, généralement utilisés pour découper des matériaux, mais ils fonctionnent de manière radicalement différente. Ils génèrent de l’énergie via deux mécanismes différents, et chaque type de laser peut se présenter sous différents sous-types et configurations. Néanmoins, les deux processus commencent par une alimentation électrique fiable fournie par une alimentation sophistiquée.
Explorons les mécanismes derrière les lasers à semi-conducteurs et les lasers CO2 et ce dont vous aurez besoin pour les alimenter.
Un laser semi-conducteur est également appelé laser à diode. Plutôt que d'utiliser du gaz, il utilise un matériau semi-conducteur, tel que l'arséniure de gallium (GaAs) ou le sulfure de zinc (ZN). Les méthodes d'excitation possibles comprennent l'injection électrique, l'excitation du faisceau d'électrons et le pompage optique.
Les lasers à diode sont plus courants que les lasers CO2 car ils peuvent être très petits, ils sont donc utilisés dans tout, des scanners de code-barres à l'impression laser. Vous pouvez également obtenir plus de puissance - jusqu'à plusieurs kilowatts - avec des lasers semi-conducteurs en les empilant et en combinant les poutres. Les autres applications comprennent:
· Communications à fibre optique
· Capteur laser (PM2,5, lidar et ainsi de suite)
· Traitements et procédures médicales
Le matériau semi-conducteur sélectionné déterminera la longueur d'onde du faisceau, allant de l'infrarouge à ultraviolet (UV). Certains lasers de diode peuvent fonctionner en continu, tandis que d'autres doivent utiliser le mode d'impulsion.
BU-Laser propose une variété de modules laser à diode bleue pour les machines de gravure laser de haute puissance et de haute qualité. Les modèles les plus vendus ont 1,6 , W 5 W , 10 W , 20 , W 30 , W 40 W , 60 W , 80 W et des lasers IR et bleus à double longueur d'onde . De plus, notre modèle bleu de 120 W est actuellement développé.
Comme un laser CO2, les lasers semi-conducteurs dépendent de l'excitation des molécules, mais le processus est différent. Il utilise une diode de jonction PN qui fonctionne comme d'autres diodes. Il prend en sandwich un espace entre deux morceaux de matériau traité - un type P et un type N. Le type P est un matériau avec un peu trop d'électrons, tandis que le type N en a un peu trop. Lorsqu'un courant électrique circule entre ces deux pièces, ils créent des photons.
Un laser semi-conducteur utilise des alliages comme l'arséniure de gallium et le phosphure d'arséniure d'indium gallium dans la diode. Il génère des photons avec des électrons entrants, qui interagissent les uns avec les autres pour créer encore plus de photons. Semblable au miroir dans un laser CO2, un laser à diode amplifie l'énergie en permettant aux molécules de rebondir. Il utilise une cavité Fabry-Perot, une jonction microscopique entre les diodes où les photons rebondissent et gagnent de l'énergie jusqu'à ce qu'ils soient prêts à quitter la jonction.
Un laser CO2 utilise du dioxyde de carbone (CO2) comme milieu laser. Ce gaz crée un faisceau de lumière très concentré qui peut couper, marquer, graver, souder et souder différents matériaux. Bien que le CO2 soit l'ingrédient principal '', les lasers de CO2 contiennent également de l'azote et de l'hélium pour soutenir le processus.
Ces lasers peuvent atteindre jusqu'à 6 kilowatts (kW) de puissance, selon l'application. Travailler avec des matériaux plus durs comme les métaux nécessite généralement un laser plus puissant. La longueur d'onde de fonctionnement des lasers CO2 peut également varier, soit 10,6 micromètres, soit 9,6 micromètres.
Vous trouverez ces lasers utilisés dans de nombreuses industries, notamment :
· Fabrication : La précision et la puissance de ces lasers en font un choix idéal pour couper et façonner des matériaux destinés à des produits manufacturés, tels que des pièces automobiles, des emballages et des textiles.
· Mode : les lasers CO2 sont également utilisés pour abîmer les tissus (en particulier les vêtements en denim).
· Chirurgie : les chirurgiens utilisent parfois des lasers CO2 avancés pour une ablation précise avec un risque minimal pour les tissus voisins.
Comme beaucoup d’autres lasers, vous pouvez utiliser un laser CO2 en mode continu ou pulsé. Comme son nom l'indique, un laser continu reste allumé, tandis qu'un laser pulsé crée plusieurs impulsions de lumière à une puissance de crête élevée. Les lasers continus permettent souvent des marques ou des coupes douces sur des matériaux relativement mous, tandis que les lasers pulsés peuvent offrir une puissance plus concentrée pour améliorer les bords et couper des matériaux plus résistants.
La création de chaleur et de lumière à partir du mélange de CO2 commence par le processus d’excitation, qui donne plus d’énergie au mélange gazeux. Le mélange gazeux comprend de l'azote car l'excitation de l'azote lui permet de transférer son énergie supplémentaire aux molécules de CO2 proches, offrant ainsi plus d'efficacité que si vous excitiez le CO2 seul. Le gaz est stocké dans un tube scellé muni de miroirs de chaque côté. L’un des miroirs offre une réflexion complète, mais l’autre laisse passer un peu de lumière.
L'application d'ondes électromagnétiques sur le mélange de gaz excite les molécules afin qu'elles atteignent un état d'énergie plus élevée. À mesure que les molécules gagnent suffisamment d'énergie, elles émettent de la lumière. Le miroir réfléchissant aide à refléter la lumière pour encourager une excitation supplémentaire. Lorsque la lumière est suffisamment brillante, elle se déplace dans le miroir partiellement réfléchissant. Ce miroir sert de sortie pour guider la lumière vers l'élément coupé ou gravé.
Tout ce processus commence par l'électricité, généralement une alimentation à courant direct (DC). Selon le laser, ces alimentations sophistiquées peuvent tirer l'énergie de l'alimentation électrique normale du bâtiment.
Les lasers semi-conducteurs commencent également par l'énergie électrique de base. Ils se connectent souvent à l'alimentation électrique d'un bâtiment à travers le mur, mais en raison de leur petite taille, certains peuvent être alimentés à travers des batteries pour les appareils portables.
Les deux lasers fonctionnent bien dans différents environnements. Les lasers semi-conducteurs sont une option compacte rentable pour les opérations de fabrication, d'impression et de gravure électronique. Si vous avez besoin de quelque chose de plus puissant, comme pour couper des métaux ou du verre, vous aurez besoin d'un laser CO2.
Les lasers à diode sont les mieux adaptés aux applications à faible énergie, et de nombreux amateurs les utilisent. Les applications commerciales comprennent la gravure et la coupe de matériaux doux comme le cuir et le papier. Vous les trouverez également dans l'emballage et d'autres opérations d'impression à volume élevé. Bien qu'ils ne soient pas aussi puissants et ont des applications limitées, un laser à diode peut offrir ces avantages:
· Petite taille: leur taille compacte rend les lasers semi-conducteurs beaucoup plus accessibles et faciles à intégrer dans votre flux de travail.
· Coût: les lasers à diode sont plus rentables d'avance, et ils sont plus durables, ils peuvent donc être déplacés facilement.
Les lasers CO2 sont naturellement grands et occuperont un espace considérable. Les composants, tels que des miroirs placés avec précision et un grand tube de verre, peuvent également être fragiles. Ils coûtent plus cher que les lasers à diode et incluent les dépenses liées à la formation et à l'installation des opérateurs. De nombreux utilisateurs trouvent que ces inconvénients en valent la peine pour des avantages tels que :
· Plus de puissance : un laser CO2 peut atteindre une puissance beaucoup plus élevée qu'un laser à diode. Il offre des puissances plus élevées et coupe rapidement les matériaux durs.
· Plus de polyvalence : Grâce à cette puissance accrue, les lasers CO2 peuvent travailler avec plus d'articles et offrir une flexibilité.
· Haute précision : La puissance de découpe précise d'un laser CO2 vous permet de répondre à des exigences strictes, notamment pour les applications médicales et la production de pièces avec des tolérances strictes.
BU-LASER fournit des modules laser à diode semi-conductrice avec plusieurs choix de spécifications (puissance de sortie 375 nm-980 nm, 1 mW-200 W, différents modes de faisceau et dimensions) pour mieux répondre aux besoins des clients pour différentes applications. Pour en savoir plus, veuillez nous contacter à song@bu-laser.com.
