圣理工专家们研发出了新一代紧凑型激光器

25-01-2021 84

圣彼得堡彼得大帝理工大学的研究小组与坦佩雷大学的专家们一同研发出了新一代超高速高功率激光器,将高精度材料加工质量提高五倍。科研成果发表在第一个四分位数期刊《科学报告》上。新一代激光器应成为俄联邦生产技术未来突破性的发展支柱。

该理工大学已经研发出世界上第一台光纤,紧凑,高性能的激光器,其光功率超过150瓦。它的体积至少比最近的竞争对手的三倍更紧凑,并允许支持最小化生产空间的趋势。

圣理工专家们研发出了新一代紧凑型激光器

专家们开发的激光将材料加工的精度提升到一个新的水平。由于光波电场的强度非常大,并且会在短时间内集中,因此超短光脉冲具有超强的效果,可以以微米的精度去除任何甚至是最难熔的材料。光纤激光器以10兆赫的频率去发出功率超过1兆瓦的光脉冲,即每百万分之一秒,即有一个超强光脉冲到达加工材料表面。

此外,材料不会升温,也无激光切割标准属性,例如熔体和热损伤区域,其材料属性发生了变化。这为将激光用于极其敏感的材料(如玻璃,陶瓷,塑料甚至生物材料)开辟了广泛的使用范围。

当前,工业上使用的大多数高功率激光系统都基于体固态激光器。然而,这样的系统相对昂贵与笨重,并且需要定期维护。

《 我们设法将高精度激光工艺的生产率提高了一个数量级,与此同时避免了材料加工质量下降,理工大学实验室《激光和等离子技术》负责人Maxim ODNOBLYUDOV 评论说— 我们的发展将使我们能够将高精度激光技术用于制造大型产品,例如航空航天工业,汽车工业,机械工程和仪器制造》。

据专家们的说法,目前世界领先制造商提供的激光器性能相比理工大学专家们开发的低五倍多。获得的结果为新技术的商业应用和强大的全光纤皮秒激光系统制造打开了大门,该系统用于工业高精度材料加工。坦佩雷大学技术园的许多芬兰公司已经开始对激光技术感兴趣,这些公司专门从事激光设备开发。