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浪起激光:激光清洗中單模和多模的區(qū)別

dong2025-03-26309

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在選擇激光清洗設備的時候,總是會聽到專業(yè)屬于單模和多模,大部人搞不懂它們之間到底有什么區(qū)別,今天我們來分析一下。

先從定義上來看,激光的單模和多模是指激光的模式類型。在激光器中,激光光束的傳播模式可以是單一的模式或多個模式的混合。具有單一傳播模式的激光器被稱為單模激光器,而具有多個傳播模式的激光器則被稱為多模激光器,在單模激光器中,只存在一種光束傳播模式,因此光束的直徑和光束的能量分布呈高斯分布。相比之下,多模激光器同時支持多種傳播模式,因此光束的直徑和能量分布表現(xiàn)為多個波包的疊加,它的光束類似于平頂光。

在激光清洗的應用中,高斯光和平頂光的區(qū)別是非常重要的,尤其是面對精密工件來說,一定要先搞清楚清洗要求,再選擇何種激光。什么是高斯光呢?高斯光類似于正態(tài)分布的光,簡單來說就是中間激光能量強,邊緣能量弱,光斑分布不均勻,這種光斑優(yōu)點是能量集中,傳輸更遠,缺點是很容易損傷到基底材料,而平頂光是相對于高斯光來命名的,它的光斑分布比較均勻一些,在面對精密儀器的時候,能完美的去除污染物而不損傷基底材料。

在目前實際用于激光清洗領域的激光器主流是光纖激光,光纖激光又分為脈沖光纖激光和連續(xù)光纖激光,一般來說,激光除銹使用連續(xù)光纖激光,激光清洗模具使用脈沖光纖激光,下面以激光除銹機和激光清洗模具機來解釋單模和多模的實際應用。

目前實際用于社會生產(chǎn)中的激光除銹機功率是2000w,3000w級別的,這個功率級別的激光全部都是單模的,比如銳科激光器,功率達到2萬瓦以上的激光器才有多模的,2萬瓦的激光器價格非常昂貴,目前并沒有用于清洗領域。因此,目前實際應用中的激光除銹機的選擇中不需要糾結單模還是多模,因為市場上的機器都是單模的。

目前用于社會生產(chǎn)中的激光清洗模具機使用脈沖光纖激光,脈沖光纖激光單模和多模的區(qū)別很明顯,功率高于200瓦的脈沖光纖激光器就會分單模和多模,同功率的激光機器中,多模的價格稍微貴一些,但它的清洗效率更低一些,多模的優(yōu)點是可以做到對基底無損傷清洗,單模激光控制優(yōu)秀的情況下,會有幾微米級別的損傷,如果能接受微米級別的損傷,盡量選擇單模激光來清洗,便宜且效率高。如果基底材料需要一定的粗糙度,就一定要選擇單模的。

總結一下,單模的和多模的主要區(qū)別是光斑不同,單模一般是高斯光,多模一般是平頂光。因此它們的使用場景不同,如果清洗污染物的時候,需要毛化基底表面,就選擇高斯光,如果要求激光完全無損基底金屬,就一定要用平頂光。


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