फ़ाइबर लेज़र बनाम सॉलिड-स्टेट लेज़र: अंतर और लाभ

1. तकनीकी सिद्धांत और प्रदर्शन अंतर

① मध्यम प्राप्त करें

फ़ाइबर लेज़र गेन मीडिया के रूप में दुर्लभ पृथ्वी {{0}डोप्ड ग्लास फ़ाइबर का उपयोग करते हैं। पंप प्रकाश की कार्रवाई के तहत, फाइबर में उच्च शक्ति घनत्व बनता है, जिसके परिणामस्वरूप लेजर ऊर्जा स्तर का जनसंख्या उलटा होता है और गुंजयमान गुहा के सकारात्मक प्रतिक्रिया लूप के माध्यम से लेजर दोलन होता है। फ़ाइबर लेज़र कॉम्पैक्ट होते हैं और उन्हें जटिल शीतलन प्रणाली की आवश्यकता नहीं होती है, और फ़ाइबर का लचीलापन उन्हें बहु-आयामी अंतरिक्ष प्रसंस्करण अनुप्रयोगों में अधिक लाभप्रद बनाता है।

फ़ाइबर लेज़र का मूल एक ऑप्टिकल फ़ाइबर, एक लचीला, पतला कांच या प्लास्टिक का फिलामेंट होता है जो कम से कम नुकसान के साथ लंबी दूरी तक प्रकाश का मार्गदर्शन करने की क्षमता के लिए जाना जाता है। फाइबर लेज़र के सक्रिय लाभ माध्यम के रूप में कार्य करता है और लेज़र के संचालन का मूल है। हालाँकि, दूरसंचार में उपयोग किए जाने वाले अनडॉप्ड ग्लास या प्लास्टिक फाइबर के विपरीत, फाइबर लेजर में ऑप्टिकल फाइबर को अर्बियम या येटरबियम जैसे दुर्लभ पृथ्वी तत्वों के साथ डोप किया जाता है। यह डोपिंग लेजर ऑपरेशन के लिए आवश्यक ऊर्जा स्थिति का परिचय देता है, जिससे फाइबर न केवल प्रकाश का मार्गदर्शन कर सकता है बल्कि इसे बढ़ा भी सकता है।

सॉलिड -स्टेट लेजर (एसएसएल) अपने अद्वितीय लाभ माध्यम, ठोस सामग्री पर केंद्रित है, और आमतौर पर चार भागों से बना है: लाभ माध्यम, शीतलन प्रणाली, ऑप्टिकल अनुनाद गुहा, और पंप स्रोत। लाभ माध्यम, जैसे रूबी (Cr:Al₂O₃) या नियोडिमियम-डोप्ड येट्रियम एल्युमीनियम गार्नेट (Nd:YAG), ठोस अवस्था लेज़र की आत्मा है। इसके अंदर डोप किए गए सक्रिय आयन (जैसे Nd³⁺) पंप प्रकाश की क्रिया के तहत जनसंख्या व्युत्क्रम प्राप्त करते हैं, जिससे लेजर प्रकाश उत्पन्न होता है। शीतलन प्रणाली लेजर के स्थिर संचालन को सुनिश्चित करने के लिए लेजर पीढ़ी के कारण लाभ माध्यम के अंदर जमा हुई गर्मी को हटाने के लिए जिम्मेदार है। ऑप्टिकल रेज़ोनेटर फोटॉनों की सकारात्मक प्रतिक्रिया के माध्यम से निरंतर दोलन बनाता है, जो एक अत्यधिक मोनोक्रोमैटिक और अत्यधिक दिशात्मक लेजर बीम का उत्पादन करता है।

② प्रदर्शन और दक्षता

फ़ाइबर लेज़र अपनी उत्कृष्ट विद्युत दक्षता के लिए जाने जाते हैं, फ़ाइबर ऑप्टिक केबल की प्रकृति के लिए धन्यवाद, जो न्यूनतम हानि के साथ प्रकाश का संचालन कर सकता है। यह सुविधा फाइबर लेजर को अविश्वसनीय रूप से ऊर्जा कुशल बनाती है, जो अक्सर 30% से अधिक की क्षमता प्राप्त करती है। ठोस अवस्था वाले लेजर आम तौर पर कम कुशल होते हैं, संभवतः उनके बड़े लाभ मीडिया के उच्च नुकसान और पंपिंग के लिए उच्च तीव्रता वाले लैंप की आवश्यकता के कारण।

③ बीम गुणवत्ता: सटीक अनुप्रयोगों में लेजर की प्रभावशीलता को सीधे प्रभावित करती है

फ़ाइबर लेज़रों का एकल -मोड ऑपरेशन अविश्वसनीय रूप से उच्च बीम गुणवत्ता प्रदान कर सकता है, जो कि सख्त फोकसिंग और न्यूनतम विचलन द्वारा विशेषता है। सॉलिड {2}स्टेट लेजर, उच्च गुणवत्ता वाले बीम प्रदान करने में सक्षम होते हुए भी, फाइबर लेजर की बीम गुणवत्ता से मेल खाना अक्सर मुश्किल होता है, खासकर उच्च शक्ति स्तरों पर। अपनी कम दक्षता और बीम गुणवत्ता के बावजूद, ठोस -अवस्था वाले लेज़र अपने फायदे से रहित नहीं हैं। उनके पास शक्तिशाली पावर स्केलिंग क्षमताएं हैं और उच्च - पावर अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त हैं। ठोस अवस्था लेज़रों को लाभ माध्यम और पंप शक्ति के आकार को बढ़ाकर अविश्वसनीय रूप से उच्च शक्ति स्तर का उत्पादन करने के लिए डिज़ाइन किया जा सकता है, जो फाइबर आकार और गर्मी अपव्यय की सीमाओं के कारण फाइबर लेज़रों के लिए इतना आसान नहीं है।

④ स्थिरता

फाइबर लेजर में उच्च स्थिरता होती है। उनकी फाइबर संरचना पर्यावरणीय परिवर्तनों (जैसे तापमान, आर्द्रता, कंपन, आदि) के प्रति असंवेदनशील है और कठोर वातावरण में स्थिर कामकाजी परिस्थितियों को बनाए रख सकती है। साथ ही, फ़ाइबर लेज़र ठोस अवस्था वाली संरचनाएं हैं और इनमें मुक्त {{4}अंतरिक्ष ऑप्टिकल घटक नहीं होते हैं, इसलिए उन्हें अधिक टिकाऊ और पर्यावरणीय परिवर्तनों के अनुकूल माना जाता है।

ठोस -अवस्था वाले लेज़रों में अपेक्षाकृत खराब स्थिरता होती है, और पर्यावरणीय कारकों में परिवर्तन का उनके प्रदर्शन पर अधिक प्रभाव पड़ सकता है।

⑤ गर्मी लंपटता प्रदर्शन

फ़ाइबर लेज़रों में उत्कृष्ट ताप अपव्यय प्रदर्शन होता है। इसका लाभ माध्यम ऑप्टिकल फाइबर है, जिसका सतह क्षेत्र और आयतन अनुपात बड़ा है, और गर्मी जल्दी से नष्ट हो सकती है, इसलिए यह लंबे समय तक स्थिर रूप से काम कर सकता है और उच्च बिजली उत्पादन का सामना कर सकता है।

ठोस -अवस्था वाले लेज़रों में गर्मी को नष्ट करना अपेक्षाकृत कठिन होता है, और उच्च शक्ति पर संचालन करते समय थर्मल प्रभाव का खतरा होता है, जो लेज़र के प्रदर्शन और जीवन को प्रभावित करता है।

⑥ आकार और रखरखाव की लागत

फ़ाइबर लेज़र बहुत कॉम्पैक्ट होते हैं और इन्हें लगभग किसी रखरखाव की आवश्यकता नहीं होती है। फ़ाइबर का छोटा आकार और बाहरी दर्पणों की अनुपस्थिति ठोस अवस्था लेज़रों से जुड़ी संरेखण समस्याओं को बहुत कम कर देती है। इसके अलावा, फाइबर की उत्कृष्ट गर्मी अपव्यय क्षमताओं के लिए आमतौर पर सक्रिय शीतलन की आवश्यकता नहीं होती है, जिससे रखरखाव की आवश्यकताएं कम हो जाती हैं। साथ ही, फाइबर लेजर आमतौर पर संचालित करने के लिए सुरक्षित होते हैं क्योंकि लेजर फाइबर के भीतर ही सीमित होता है, जिससे आकस्मिक जोखिम का खतरा कम हो जाता है।

ठोस अवस्था वाले लेज़रों में दर्पणों का संरेखण उनके संचालन के लिए महत्वपूर्ण है और इसके लिए नियमित निरीक्षण और समायोजन की आवश्यकता होती है, जिससे रखरखाव कार्यभार बढ़ जाता है। इसके अलावा, ठोस अवस्था वाले लेज़रों को आमतौर पर लाभ माध्यम में उत्पन्न गर्मी को प्रबंधित करने के लिए सक्रिय शीतलन की आवश्यकता होती है, जो न केवल सिस्टम की जटिलता को बढ़ाता है, बल्कि रखरखाव की आवश्यकताओं को भी बढ़ाता है। ठोस अवस्था वाले लेज़र फ़ाइबर लेज़रों से बड़े होते हैं। बड़े लाभ वाले दर्पणों और बाहरी दर्पणों की आवश्यकता उनके आकार और वजन को बढ़ाती है, जिससे सीमित स्थान वाले अनुप्रयोगों में उनकी प्रयोज्यता सीमित हो जाती है।

2. आवेदन क्षेत्र

फाइबर लेजर अपनी उच्च शक्ति, उच्च बीम गुणवत्ता, अच्छी गर्मी अपव्यय प्रदर्शन और स्थिरता के साथ औद्योगिक कटिंग और वेल्डिंग के क्षेत्र में चमकते हैं। फ़ाइबर लेज़र विशेष रूप से मोटी प्लेट काटने और धातु सामग्री की वेल्डिंग के लिए उपयुक्त हैं। उनकी उच्च इलेक्ट्रो{{2}ऑप्टिकल रूपांतरण दक्षता और समायोजन{{3}मुफ़्त और रखरखाव{{4}मुफ़्त डिज़ाइन उपयोग की लागत और रखरखाव की कठिनाई को बहुत कम कर देता है। साथ ही, धूल, कंपन, नमी आदि जैसे कठोर कामकाजी वातावरणों के प्रति फाइबर लेजर की उच्च सहनशीलता भी उन्हें विभिन्न औद्योगिक साइटों पर अच्छा प्रदर्शन करने में सक्षम बनाती है। निरंतर लेज़रों की मैक्रो प्रसंस्करण के क्षेत्र में उच्च स्तर की पैठ है, और उन्होंने धीरे-धीरे इस क्षेत्र में पारंपरिक प्रसंस्करण विधियों को प्रतिस्थापित कर दिया है।

ठोस -स्टेट लेज़र अपनी उच्च शिखर शक्ति, बड़ी पल्स ऊर्जा और लघु{3}तरंग दैर्ध्य लेज़र आउटपुट (जैसे हरी रोशनी और पराबैंगनी प्रकाश) के साथ अल्ट्रा{{1}सटीक और अल्ट्रा{2}सूक्ष्म प्रसंस्करण के क्षेत्र में अद्वितीय हैं। धातु/गैर-धातु सामग्री अंकन, काटने, ड्रिलिंग और वेल्डिंग जैसी प्रक्रियाओं में, ठोस राज्य लेजर उच्च प्रसंस्करण सटीकता और व्यापक सामग्री प्रयोज्यता प्राप्त कर सकते हैं। विशेष रूप से उच्च परिशुद्धता वाली वेल्डिंग और गैर-धात्विक सामग्रियों की हल्की-फुल्की 3डी प्रिंटिंग में, छोटे तापीय प्रभाव और उच्च प्रसंस्करण सटीकता के साथ छोटे-तरंगदैर्ध्य लेजर के कारण ठोस अवस्था वाले लेज़र पसंदीदा उपकरण बन गए हैं। ठोस अवस्था लेज़रों का उपयोग मुख्य रूप से उनकी छोटी तरंग दैर्ध्य (पराबैंगनी, गहरी पराबैंगनी), छोटी नाड़ी चौड़ाई (पिकोसेकंड, फेमटोसेकंड) और उच्च शिखर शक्ति के कारण गैर-धातु सामग्री और पतली, भंगुर और अन्य धातु सामग्री की सटीक सूक्ष्म मशीनिंग के क्षेत्र में किया जाता है। इसके अलावा, पर्यावरण, चिकित्सा, सैन्य आदि क्षेत्रों में अत्याधुनिक वैज्ञानिक अनुसंधान में ठोस अवस्था वाले लेज़रों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

3. बाजार हिस्सेदारी

हमारा देश निम्नतम स्तर से उच्च स्तर के विनिर्माण में परिवर्तन और उन्नयन की प्रक्रिया में है। निम्न स्तर के विनिर्माण में उच्च अनुपात होता है। वृहद{5}प्रसंस्करण बाजार निम्नतम स्तर और उच्च स्तर के विनिर्माण के हिस्से दोनों को कवर करता है। बाजार में मांग बड़ी है. इसलिए, फ़ाइबर लेज़रों की बाज़ार क्षमता अपेक्षाकृत बड़ी है।

घरेलू कम {{0}शक्ति फाइबर लेजर अत्यधिक स्थानीयकृत हैं, और कई बड़े पैमाने पर घरेलू निर्माता हैं। "चाइना लेजर इंडस्ट्री डेवलपमेंट रिपोर्ट" के अनुसार, कम क्षमता वाले फाइबर लेजर को पूरी तरह से घरेलू उत्पादों द्वारा प्रतिस्थापित कर दिया गया है; मध्यम-शक्ति वाले निरंतर फाइबर लेजर के संदर्भ में, घरेलू गुणवत्ता में कोई स्पष्ट नुकसान नहीं है, कीमत लाभ स्पष्ट है, और बाजार हिस्सेदारी बराबर है; उच्च -शक्ति वाले निरंतर फाइबर लेजर के मामले में, घरेलू ब्रांडों ने आंशिक बिक्री हासिल की है।

जहां तक ​​ठोस लेजर का सवाल है, चीन में देर से विकास के कारण, वर्तमान में इस उत्पाद को अपने मुख्य व्यवसाय के रूप में सूचीबद्ध करने वाली कोई कंपनी नहीं है, और वे आम तौर पर विदेशी ब्रांड खरीदते हैं।

फाइबर लेजर का उपयोग मुख्य रूप से उनकी उच्च आउटपुट पावर के कारण मैक्रो प्रोसेसिंग के क्षेत्र में किया जाता है (लेजर मैक्रो प्रोसेसिंग आम तौर पर मिलीमीटर स्तर पर लेजर बीम के प्रभाव से प्रोसेसिंग ऑब्जेक्ट के आकार और आकृति के प्रसंस्करण को संदर्भित करता है); लघु तरंग दैर्ध्य, संकीर्ण पल्स चौड़ाई और उच्च शिखर शक्ति (सूक्ष्म प्रसंस्करण आम तौर पर माइक्रोमीटर या यहां तक ​​कि नैनोमीटर स्तर तक पहुंचने वाली सटीकता के साथ आकार और आकार के प्रसंस्करण को संदर्भित करता है) जैसे उनके फायदों के कारण सूक्ष्म प्रसंस्करण के क्षेत्र में ठोस लेजर का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप ठोस लेजर और फाइबर लेजर के उपयोगकर्ताओं के बीच कुछ अंतर होते हैं।

सामान्य तौर पर, ठोस लेजर और फाइबर लेजर के अपने स्वयं के अनुप्रयोग क्षेत्र होते हैं। ज्यादातर क्षेत्रों में दोनों के बीच कोई सीधी प्रतिस्पर्धा नहीं है. धातु सामग्री प्रसंस्करण के क्षेत्र में जो सूक्ष्म प्रसंस्करण के क्षेत्र के साथ ओवरलैप होता है, जब धातु एक निश्चित मोटाई तक पहुंच जाती है, तो यह क्षेत्र आम तौर पर लागत कारणों से पारंपरिक तरीकों या फाइबर लेजर को अपनाता है। ठोस लेजर का उपयोग केवल पतली धातु की मोटाई या उच्च प्रसंस्करण आवश्यकताओं और लागत के प्रति असंवेदनशील दृश्यों में किया जाता है। इसके अलावा, दोनों के बीच प्रतिस्पर्धा ओवरलैप कम है। ठोस लेजर का उपयोग मुख्य रूप से गैर-धातु सामग्री (कांच, चीनी मिट्टी, प्लास्टिक, पॉलिमर, पैकेजिंग, अन्य भंगुर सामग्री, आदि) के प्रसंस्करण के लिए किया जाता है, और धातु सामग्री के क्षेत्र में, उनका उपयोग उच्च परिशुद्धता आवश्यकताओं और लागत के प्रति अपेक्षाकृत असंवेदनशील दृश्यों में किया जाता है।

यदि आप लेजर वेल्डिंग के बारे में अधिक जानना चाहते हैं, या अपने लिए सर्वश्रेष्ठ लेजर वेल्डिंग मशीन खरीदना चाहते हैं, तो कृपया हमारी वेबसाइट पर एक संदेश छोड़ें और हमें सीधे ईमेल करें!

हमसे संपर्क करें:

रेथर लेजर