Сравнение наносекундных лазеров различных производителей

Дата публикации: 05.08.2024 09:00

Наносекундные лазеры генерируют импульсы длительностью от 1 до десятков наносекунд (1 нс – 10-9 с) с частотой от единиц Гц до сотен кГц. Эти лазеры используются в научных исследованиях, медицине и промышленности.

Преимущества наносекундных лазеров:

Высокая мощность и энергия импульса: наносекундные лазеры могут генерировать импульсы с энергией более 1 Дж.
Ограничение теплового воздействия: импульсное наносекундное излучение оказывает меньшее тепловое воздействие на материал в сравнении с непрерывным излучением. Таким образом, близкие к зоне обработки участки меньше повреждаются, что обеспечивает точность обработки материалов в промышленных применениях.
Разнообразие применений: наносекундные лазеры используются при работе с металлами, пластмассами, биологическими тканями, а также в научных исследованиях.
Вариативность: доступны модели широкого диапазона длительности импульса, энергии и частоты.

Применения наносекундных лазеров:

Научные исследования: наносекундные лазеры применяются в исследованиях быстропротекающих процессов, в спектроскопии, а также для анализа окружающей среды и детектирования источников загрязнения.
Промышленность: наносекундные лазеры с высокой энергией в импульсе используются для точной резки и сварки металлов и композитов, маркировки, гравировки, очистке поверхностей.
Системы контроля и безопасности: наносекундные лазеры используются для анализа окружающей среды и детектирования источников загрязнения, в дальнометрии и системах лазерного обнаружения.

Лазеры с модуляцией добротности, или Q—switch лазеры, —тип наносекундных лазеров, характеризующийся высокой энергии в импульсе и сравнительно низкой частотой.

Таблица 1 - Параметры наносекундных лазеров с модуляцией добротности различных производителей

Производитель	СОЛАР ЛС, Беларусь			GRACE LASER, Китай	CNI, Китай	EKSPLA, Литва	Litron , Великобритания
Модель	QX500	LQ629	LQ929	NASOR	LPS-1064-L	NL300	LPY
Длина волны, нм	1064*	1064*	1064*	1064*	1064	1064*	1064*
Энергия в импульсе, мДж	160	200	1000 – 1400	400 – 1200	350 – 1000	700 – 1100	380 – 2000
Длительность импульса, нс	10	9…12	10..12	6-8	<8 – 10	3 – 6	6 – 10
Частота импульсов, Гц	20	100	5 – 10	1 – 100	1~10	5 – 20	10 – 50
Стабильность энергии от импульса к импульсу	<1,5%	1,50%	<2,5%	<0,7%	<1-5%	1%	2%
Диаметр пучка, мм	<5	≤5	~10	~7 – 10	7 – 9	~8 – 10	6,4 – 12,5
Расходимость пучка, мрад	≤1,5	≤1,5	≤1,5	<0,5	~1 – 3	<0,6	<0,5 – 0,8
Тип накачки	диодная	ламповая	ламповая	ламповая/диодная	ламповая	ламповая	ламповая

*Доступны кратные гармоники

Как и уже зарекомендовавшие себя на российском рынке лазеры компании СОЛАР ЛС, наносекундные лазеры с высокой энергией импульса производства GRACE LASER и CNI по характеристикам соответствуют европейским Nd:YAG лазерам европейских производителей.

Лазеры, работающие в режиме свободной генерации и режиме синхронизации мод, характеризует более высокая частота следования (порядка кГц) и меньшая энергия импульса.

Таблица 2 - Параметры наносекундных лазеров, работающих в режиме свободной генерации и режиме синхронизации мод

Производитель	Inngu laser, Китай	GRACE LASER, Китай	Bright Solutions, Италия	Hubner photonics, Германия	EKSPLA, Литва
Модель	Grace X	GRAVER	Onda	Cobolt Tor	NL200
Длина волны, нм	1064*	1064*	1064*	1064*	1064
Энергия в импульсе, мкДж		300 – 875	800	50 – 500	900 – 4000
Средняя мощность, Вт	10 – 70	35	15	1
Длительность импульса, нс	9 – 18	<14	2 – 12	1 – 5	7 – 10
Частота импульсов**, кГц	10-150; одиночный – 200 кГц	40-120	одиночный – 100 кГц	5 – 7, одиночный – 1 кГц	одиночный – 2,5 кГц
Стабильность энергии от импульса к импульсу	<3%	<2%	-	-	<0,5 %
Диаметр пучка, мм	~1 – 1,6	~0,75	-	0,7 – 1,2	0,7
Расходимость пучка, мрад	<2	2	-	7 – 10	<3
Пространственная мода (TEM00) (M^2)	<1,2 – 1,5	<1,2	<1,5	<1,3	<1,3

*Доступны кратные гармоники; **В свободном режиме

Inngu Laser предлагает наносекундные лазеры с высокой выходной мощностью и частотой следования импульсов, а также качеством пучка M^2~1,2, которые могут выступить заменой лазерам европейских производителей.

Лазеры с двойным импульсом — специализированные лазеры для методов цифровой трассерной визуализации (PIV) и лазерно-индуцированной флуоресценции (LIF). Эти лазеры генерируют два последовательных импульса с регулируемым временным интервалом, что используется для изучения быстропротекающих процессов с временным разрешением. Также так как двойной импульс обеспечивает высокую энергию, эти лазеры могут использоваться в промышленности при обработке материалов.

Таблица 3 - Параметры лазеров с двойным импульсом

Производитель	QUANTEL, Франция	Beamtech, Китай		GRACE LASER, Китай		Litron, Великобритания
Модель	EVG	Vlite	Vlite-Hi	Vshot	TABOR-D	LPY PIV	LD-527
Длина волны, нм	532*	532*	527	532*	527	532	527
Энергия в импульсе, мДж	70 – 200	135 – 500	25 – 30	100 – 450	20 – 50	50 – 425	10 – 30
Длительность импульса, нс	≤ 10 – 12	6 – 9	~220	6 – 12	100 – 170	7 – 11	<120
Частота импульсов	15 – 25 Гц	0 – 15 Гц	0,1 Гц – 10 кГц	10 – 100 Гц	1 Гц – 10 кГц	15 – 200 Гц	одиночный – 20 кГц
Стабильность энергии от импульса к импульсу	<2 – 2,5%	<2%	<1%	1,2 – 3%	<1%	<3%	<1%
Диаметр пучка, мм	5 – 6,35	7 – 9	5 – 6	~6,5 – 8	~5	4 – 9	5
Расходимость пучка, мрад	<4	<3	<5	<4	<8	~0,8 – 3	<2.5
Тип накачки	ламповая	ламповая	диодная	ламповая	диодная	ламповая	диодная

*Доступны кратные гармоники

Лазеры с двойным импульсом китайских производителей по характеристикам не уступают европейским и успешно применяются для научных исследований.

Ознакомиться с каталогом Inngu Laser можно здесь.

Компания INSCIENCE является эксклюзивным дистрибьютором продукции Inngu Laser на территории РФ. Для подробного ознакомления с ассортиментом производителя приглашаем Вас посетить сайт inngulaser.ru.

Теги inngu laser Beamtech Ekspla Litron Grace laser CNI Hubner photonics Bright Solutions Quantel наносекундные лазеры

Новые статьи

Высокопроизводительные источники неразличимых фотонов в телекоммуникационном C-диапазоне

В работе предлагается технология производства источников неразличимых фотонов в телекоммуникационном С-диапазоне на основе эпитаксиальных полупроводниковых квантовых точек. Новая методика позволяет детерминировано интегрировать квантовые излучатели в микрорезонаторы из кольцевых брэгговских решёток.

Исследование характеристик КМОП-камеры с обратной засветкой для регистрации когерентного рассеяния мягкого рентгеновского излучения

В статье описывается адаптация научной КМОП камеры Tucsen с обратной засветкой с целью улучшения возможностей регистрации когерентного рассеяния мягкого рентгеновского излучения.

Генераторы суперконтинуума для задач оптической когерентной томографии и флуоресцентной кросс-корреляционной спектроскопии

В работе представлено два возможных варианта использования источников суперконтинуума: в качестве источника зондирующего излучения для оптической когерентной томографии и в качестве источника возбуждения для флуоресцентной кросс-корреляционной спектроскопии.

Источник одиночных фотонов на основе монослоев WSe2 для квантовой коммуникации

В работе реализован протокол BB84 с твердотельным источником одиночных фотонов на основе атомарно тонких слоев WSe₂, выделяющийся простотой изготовления и настройки свойств. Система конкурентоспособна в сравнении с передовыми решениями, а с внедрением улучшений в виде микрорезонаторов может превзойти их.

Квантовая микроскопия клеток с разрешением на пределе Гейзенберга

В статье описывается метод широкопольной квантовой микроскопии с пространственным разрешением 1,4 мкм, основанный на схеме с симметричными плечами холостых и сигнальных фотонов. Преимущества метода: высокие скорость, отношение сигнал/шум и устойчивость к рассеянному свету в сравнении с аналогичными методами квантовой визуализации.

Противодействие атакам с засветкой детекторов одиночных фотонов в системах квантового распределения ключей

В статье рассматриваются методы и аппаратные средства защиты высокоскоростных систем квантового распределения ключей от атак, связанных с засветкой детекторов одиночных фотонов интенсивным лазерным излучением.