Apa keuntungan dan kerugian dari pembersihan mode tunggal dan multi-mode

Mode laser biasanya mengacu pada keadaan distribusi energi laser pada bidang yang tegak lurus terhadap arah perambatan, yang dapat dibagi menjadi mode tunggal dan multi-mode. Mode tunggal mengacu pada situasi di mana laser hanya menghasilkan satu mode keluaran laser selama pengoperasian. Intensitas energi dari mode tunggal secara bertahap melemah dari pusat ke tepi luar, dan bentuk distribusi energinya adalah kurva Gaussian. Berkasnya disebut berkas Gaussian mode dasar. Sinar laser yang dikeluarkan dalam mode tunggal memiliki kualitas berkas yang tinggi, diameter berkas kecil, sudut divergensi kecil, dan distribusi energi mendekati kurva Gaussian ideal. Selain itu, mode tunggal memiliki karakteristik pemfokusan yang baik, dengan titik fokus kecil dan stabilitas mode yang kuat, sehingga cocok untuk skenario pembersihan yang membutuhkan penghilangan yang kuat, seperti karat.
Titik yang dikeluarkan oleh laser multimode seringkali terdiri dari beberapa mode. Distribusi energi di dalam titik relatif seragam, dan semakin banyak mode yang ada, semakin seragam distribusi energinya. Berkasnya juga disebut berkas flat-top. Dibandingkan dengan laser mode tunggal, laser multimode memiliki kualitas berkas yang lebih buruk, sudut divergensi yang lebih besar, membutuhkan sistem optik dengan bukaan yang lebih besar untuk transmisi, dan memiliki titik fokus yang lebih besar daripada laser mode tunggal. Namun, multi-mode lebih mudah untuk mencapai energi pulsa tunggal yang besar, daya puncak, dan keluaran daya rata-rata yang tinggi, dan distribusi energinya seragam. Ia memiliki lebih banyak keuntungan dalam skenario pembersihan yang membutuhkan lebih sedikit kerusakan dan efisiensi tinggi, seperti cetakan. Apa saja kelebihan dan kekurangan pembersihan laser mode tunggal dan multi-mode
Laser mode tunggal, karena kualitas berkasnya yang sangat baik, titik fokus kecil, dan kepadatan energi yang tinggi, cocok untuk menghilangkan kontaminan yang menempel kuat seperti karat biru, dan juga berlaku untuk membersihkan bahan tipis dan bagian presisi yang sensitif terhadap masukan panas. Namun, karena konsentrasi energi mode tunggal yang berlebihan, hal itu dapat menyebabkan kerusakan tertentu pada bahan dasar selama pembersihan.
Untuk skenario seperti cetakan di mana substrat harus tetap tidak rusak setelah pembersihan, laser multimode harus dipilih. Berkas multimode memiliki distribusi energi yang seragam dan daya puncak yang tinggi, yang dapat mengontrol kepadatan daya puncak agar lebih tinggi dari ambang kerusakan kontaminan tetapi lebih rendah dari substrat. Oleh karena itu, selama pembersihan, kontaminan dapat dihilangkan secara efektif tanpa merusak struktur permukaan material. Selain itu, titik fokus cahaya multi-mode lebih besar. Untuk skenario di mana mode tunggal dan multi-mode dapat mencapai efek pembersihan yang sama, efisiensi pembersihan multi-mode biasanya lebih tinggi. Namun, untuk kontaminan yang menempel kuat, pembersihan laser multimode mungkin tidak memadai.
Berdasarkan kelebihan dan kekurangan masing-masing laser pembersih mode tunggal dan multi-mode, skenario aplikasi yang cocok untuk mereka juga berbeda.
Skenario aplikasi utama mode tunggal
Penghilangan karat logam: Kepadatan energi tinggi dari laser mode tunggal menjadikannya pilihan ideal untuk menghilangkan karat logam. Mereka dapat secara efisien menghilangkan lapisan karat pada permukaan logam. Semakin tinggi daya laser, semakin kuat kemampuan penghilangan titik karat dan semakin tinggi efisiensinya. Laser pulsa mode tunggal berdaya tinggi 1000W, dengan keluaran QBH, mudah diintegrasikan dan memiliki kemampuan pembersihan yang kuat dan efisiensi tinggi.
Pembersihan oksida las: Selama proses pengelasan, karena suhu pemrosesan yang tinggi, oksida dan endapan material cenderung terbentuk di sekitar jahitan las, yang memengaruhi kualitas dan penampilan pengelasan. Laser mode tunggal 200-500W dapat menghilangkan oksida secara presisi, memastikan penampilan dan kualitas setelah pengelasan.
Pembersihan komponen presisi: Laser mode tunggal 100-200W, keluaran QCS, kemampuan pembersihan yang kuat, keluaran panas rendah, deformasi material kecil setelah pembersihan, dan dampak termal minimal.
Skenario aplikasi utama multi-mode
Pembersihan cetakan: Selama penggunaan cetakan, residu seperti plastik, serpihan logam, dan debu dapat menumpuk. Residu ini dapat memengaruhi kualitas permukaan produk dan menyebabkan cacat produk. Pembersihan cetakan secara teratur dapat mencegah korosi dan keausan, sehingga memperpanjang masa pakai cetakan. Karena perbedaan signifikan dalam karakteristik bahan dasar cetakan dan kontaminan, penggunaan berkas flat-top dapat secara efektif menghilangkan kontaminan tanpa merusak cetakan. Laser multimode titik persegi 500-1000W, dengan efisiensi tinggi dalam membersihkan cetakan dan tidak merusak substrat.
Pembersihan tepi sel surya perovskit: Ini mengacu pada pembersihan lapisan film di tepi sel surya film tipis untuk membuat area isolasi, yang kondusif untuk pekerjaan pengemasan selanjutnya. Laser YFPN-1000-GMC-H50-F memiliki keluaran titik persegi dengan distribusi energi yang seragam dan daya puncak yang tinggi. Ia dapat sepenuhnya menghilangkan lapisan film sekaligus tanpa merusak kaca dan memiliki efisiensi tinggi.
Pengasaran laser: Dengan menggunakan laser untuk mengasarkan permukaan material, daya rekat permukaan material dapat ditingkatkan secara signifikan. Sesuai dengan persyaratan kekasaran pengasaran yang berbeda, laser multimode dengan energi pulsa tunggal yang berbeda sebesar 5mJ, 15mJ, dan 50mJ digunakan untuk memastikan efisiensi pengasaran sambil memenuhi persyaratan kekasaran yang berbeda.