একক-মোড বনাম মাল্টি-মোড লেজার

একক মোড কি? একটি মাল্টিমোড কি?

মধ্যে অপরিহার্য পার্থক্য aএকক-মোড লেজার এবং একটি মাল্টিমোড লেজারএকটি একক-মোড লেজারের আউটপুট বিম প্যাটার্নে শুধুমাত্র একটি মোড থাকে, যখন একটি মাল্টিমোড লেজারের আউটপুট বিম প্যাটার্নে একাধিক মোড থাকে;

অর্থাৎ, একক-মোড বলতে দ্বি-মাত্রিক সমতলে লেজার শক্তির একটি একক বন্টন মোড বোঝায় এবং বহু-মোড একে অপরের উপর চাপানো এবং স্থানিক শক্তি বিতরণ মোড দ্বারা গঠিত বেশ কয়েকটি বিতরণ মোডকে বোঝায়। উদাহরণস্বরূপ, আপনার লেজার হল 1064nm, ধরুন আপনি সমস্ত 1064 হিট আউট করেছেন, কিন্তু একটি লক্ষ্যে, যদি একই সময়ে একাধিক পয়েন্ট থাকে, যেমন 10 রিং 9 রিং 7 রিং 2 রিং, সবকিছু, এমনকি একটি বড় গর্ত , এটি একটি মাল্টি-ট্রান্সভার্স মোড। কিন্তু আপনি যদি এক সময়ে 10টি রিং বের করে দেন, সেটা হল একক অনুভূমিক মোড [1]।

আপনি একক-মোডকে মাঝামাঝি হিসাবে কল্পনা করতে পারেন যা ধনুক এবং তীর, এবং বহু-মোড নীচে যা ধনুক এবং তীর।

শক্তি বিতরণের ক্ষেত্রে:

শিল্প প্রায়শই একক মোড বলে, লেজারের ট্রান্সভার্স মোডকে বোঝায়, অর্থাৎ ক্রস-সেকশনের মধ্যে শুধুমাত্র একটি মোড রয়েছে, যা গাউসিয়ান ডিস্ট্রিবিউশন, ফোকাস হল বাইরের প্রান্তের কেন্দ্র এবং লেজারের শক্তি ঘনত্ব হল ক্রমহ্রাসমান ক্রমে। মাল্টি-মোড, অন্যদিকে, ক্রস-সেকশনে অনেকগুলি শক্তি বিন্দু উপস্থাপন করে এবং যত বেশি মোড থাকে, তত বেশি শক্তি একটি ফ্ল্যাট-টপ পদ্ধতিতে বিতরণ করা হয়, রূপকভাবে একটি লাল ট্যাসেল এবং একটি নেকড়ের দাঁতের কাঠির তুলনায় .

একক মোড এবং মাল্টি-মোড মধ্যে পার্থক্যঢালাই অ্যাপ্লিকেশনতা হল: আপনি যদি গভীর ফিউশন ওয়েল্ডিংয়ে যেতে চান তবে এটি সিঙ্গেল মোড বা কম মোডের জন্য উপযুক্ত, সিঙ্গেল মোডে গভীর ফিউশন ওয়েল্ডিং, স্টিক ওয়েল্ডিং, ফিললেট ওয়েল্ডিং ইত্যাদি স্প্লাইস করার সুবিধা রয়েছে। উচ্চ শক্তির ঘনত্ব ফিউশন গভীরতায় আঘাত করা সহজ। .

মাল্টি-মোড অগভীর ঢালাই, ভাল সমতলতা এবং অভিন্ন ঢালাই শক্তির জন্য উপযুক্ত, তবে বেস উপাদানের নিম্ন গলনাঙ্কের দ্বারা সৃষ্ট ঢালাইয়ের কেন্দ্রে বিমোচন এবং ছিদ্রের মতো গুণমানের ক্ষতি এড়াতেও উপযুক্ত। [১]

উপরে দেখানো হিসাবে: বাম চিত্র হল একটি একক মৌলিক মোড শক্তি বন্টন, বৃত্তের কেন্দ্রের অতীত যে কোন দিকে শক্তি বন্টন একটি গাউসিয়ান বক্ররেখা (স্বাভাবিক বন্টন); সঠিক চিত্রটি হল একটি মাল্টি-মোড শক্তি বন্টন, যার সারমর্ম হল একাধিক একক লেজার মোডের সুপারপজিশন দ্বারা গঠিত স্থানিক শক্তি বন্টন, মাল্টি-মোড সুপারপজিশনের ফলাফল হল একটি ফ্ল্যাট-টপ ডিস্ট্রিবিউশনের কাছাকাছি একটি শক্তি বক্ররেখা।

চিত্রে দেখানো হয়েছে: ধরে নিলাম যে বক্ররেখার উল্লম্ব স্থানাঙ্ক শক্তির ঘনত্ব, সবুজ শ্রেণী গাউসীয় শক্তি বন্টন, নীল শ্রেণীর মাল্টিমোড শক্তি বন্টন এবং লাল শ্রেণীর ফ্ল্যাট-টপড বিমকে প্রতিনিধিত্ব করে, দেখা যায় যে একক-মোড শক্তির ঘনত্বে বেশি ঘনীভূত এবং প্রতি ইউনিটে উচ্চ শক্তির ঘনত্ব রয়েছে।

সাধারণভাবে, একক-মোড মাল্টিমোড লেজার বিমের মানের M² থেকে আলাদা করা যেতে পারে:

M² ফ্যাক্টর গণনা করা হয় প্রকৃত মরীচি প্রস্থের গুণফল এবং অপসারণ কোণকে আদর্শ রশ্মির প্রস্থ এবং অপসারণ কোণের গুণফল দ্বারা ভাগ করে, যেখানে আদর্শ মরীচিকে মৌলিক মোড গাউসিয়ান রশ্মি দ্বারা সংজ্ঞায়িত করা হয় এবং বিমের প্রস্থ দ্বারা সংজ্ঞায়িত করা হয় দ্বিতীয় ক্রম মুহূর্ত. যখন লেজার রশ্মি বিকৃতি-মুক্ত অপটিক্যাল সিস্টেমের মধ্য দিয়ে যায়, তখন এর M² ফ্যাক্টর হল ট্রান্সমিশন ইনভেরিয়েন্ট এবং M² 1 এর থেকে বড় বা সমান; 1 থেকে যত দূরে M² বিচ্যুত হয়, লেজার রশ্মির গুণমান তত খারাপ।

M2 এর উপর নির্ভর করে লেজারকে তিন প্রকারে ভাগ করা যায়; M2 < 1.3 হল একটি বিশুদ্ধ একক-মোড লেজার, M2 হল 1.3 এবং 2 এর মধ্যে৷{9}} হল একটি কোয়াসি-সিঙ্গেল-মোড লেজার, এবং M2 > 2৷{14}} হল একটি মাল্টিমোড লেজার৷

একক-মোড লেজার ফাইবার কোর ব্যাস ছোট (14um), শক্তি হল গাউসিয়ান ডিস্ট্রিবিউশন, ফোকাল স্পট ছোট, উচ্চ শক্তি ঘনত্ব (একই শক্তি, শক্তির ঘনত্ব মাল্টিমোডের চেয়ে 4-10 গুণ বেশি), এবং তাপ-আক্রান্ত অঞ্চল ছোট, বিশেষ করে উচ্চ অ্যান্টি-অ্যালয় (অ্যালুমিনিয়াম, তামা) জন্য তাত্ক্ষণিকভাবে একটি গলিত পুল কীহোল তৈরি করতে পারে (শক্তির ঘনত্ব উচ্চ অ্যান্টি-অ্যালয় গলানোর প্রান্তিকের চেয়ে অনেক বেশি), কোনও উচ্চ বিপরীতমুখী নয়, ক্ষতি করা সহজ নয় ফাইবার, এবং উচ্চ বিরোধী খাদ উচ্চ গতির প্রক্রিয়াকরণ অর্জন করতে পারেন, কিন্তু মাইক্রো-সংযোগ সুবিধা আছে.

তাপ ইনপুট: একক-মোড শক্তি আরও ঘনীভূত, ছোট তাপ-আক্রান্ত অঞ্চল, ছোট গলিত পুল, ছোট তাপ বিকৃতি, বড় গলিত গভীরতা, ধারালো ছুরির মতো একক-মোড বিম, বুলেটের টিপের মতো মাল্টি-মোড;

ঢালাই প্রক্রিয়া: একক-মোড কীহোল খোলার কাজটি ছোট, মাল্টি-মোড কীহোল খোলার কাজটি বড়, ঢালাইয়ের স্থায়িত্বে প্রতিফলিত হয়, একক-মোড কম-গতির ঢালাই স্থিতিশীল নয়, স্প্যাটার এবং পোরোসিটি থাকা সহজ, দোদুল্যমান মাথার সাথে মেলাতে হবে, কম্পন আয়না, বা উচ্চ গতির ঢালাই, কম গতির ঢালাই স্প্যাটার বড়, পাতলা প্লেট স্ট্যাকিং, স্পুটারিং ঢালাই; মেটালোগ্রাফিকে প্রতিফলিত, একক-মোডের একটি বৃহত্তর গভীরতা-থেকে-প্রস্থ অনুপাত রয়েছে (মেটালোগ্রাফিক গভীরতা থেকে প্রস্থের অনুপাত); মাল্টি-মোড তাপ পরিবাহী ঢালাই এবং গভীর ফিউশন ঢালাই সুইচিং-এ বিনামূল্যে হতে পারে, স্প্লিসিংয়ের জন্য উপযুক্ত, এবং ফাঁক ওঠানামার সাথে অত্যন্ত সামঞ্জস্যপূর্ণ;

প্রয়োগের পার্থক্য: ছোট দাগের কারণে একক মোড, শক্তি ঘনত্ব, ভাল অনুপ্রবেশ, তাপ ইনপুটের সূক্ষ্ম নিয়ন্ত্রণ, মাইক্রো সংযোগ প্রক্রিয়াকরণের জন্য আরও উপযুক্ত (3C, চিকিৎসা, ইত্যাদি) কিন্তু শক্তি বেশি নয় (বর্তমান সর্বোচ্চ 3{{ 4}}W পরিপক্ক বাণিজ্যিক); মাল্টি-মোড উচ্চতর শক্তি (10,000 ওয়াট) প্রদান করতে পারে, বড় এলাকা ঢালাইয়ের জন্য উপযুক্ত, বিভিন্ন উপাদান বেধ প্রক্রিয়াকরণের সাথে উচ্চতর সামঞ্জস্য, বিভিন্ন বেধের জন্য, বিভিন্ন ফাঁক, বিভিন্ন উপকরণ প্রয়োগ করা যেতে পারে। মাল্টি-মোডের খরচেও সুবিধা রয়েছে।