Перейти к содержимому


Фотография

Дальность луча, падение мощности, расходение

Мощность лазера юстировка лазера

  • Авторизуйтесь для ответа в теме
Сообщений в теме: 22

#1 OFFLINE   Bezot

Bezot

    Бакалавр CNC

  • Пользователи+
  • PipPipPip
  • 291 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Город:Украина
  • Из:Украина

Отправлено 10 Июнь 2012 - 03:07

Какова дальность луча трубы СО2?
И насколько падает мощность на метр, например?
Каков угол расхождения или диаметр пятна на метр?
Кто знает?


  • 0

#2 OFFLINE   Menu/Exit

Menu/Exit

    Гуру CNC

  • Cтарожил
  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 2 324 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Из:Москвы

Отправлено 10 Июнь 2012 - 18:26

Bezot, ты задаёшь вопросы, на которые тебе продавцы техники (китайской) и излучателей СО2 (китайских) не будут отвечать. Ибо, правда, достаточно дерьмовая, что бы её озвучивать.
Попробуй поискать на сайтах производителей китайской техники следующие параметры, найдешь, опубликуй:

1. Beam Divergence - расходимость, измеряется в милираданах
Чем больше расходимость - тем больше будет пятно, при равном расстоянии. Можешь сам прикинуть: берешь формулы из геометрии, знаешь начальный диаметр пучка, угол расходимости, отмеряешь нужное расстояние, и получаешь размер пучка в нужной точке. Все просто: чем дальше - тем больше пятно. Наступает момент, что с некоторого расстояния, пятно больше чем зеркало/линза.
Что касается дальности, пример - лазерные указки, которыми любят стрелять в самолеты. Дальность - километры. Но важна не просто дальность, а низкая расходимость. Иначе, как любят делать наши луноликие братья, придётся возить излучатели на портале в больших станках, оправдывая это безопасностью и заботой о клиенте.

2. Mode Quality - безразмерный параметр М2 (иногда используют параметр K=1/M2 )
Физический смысл М2: Идеальный луч энергии, в котором энергия подчиняется распределению Гаусса, не может быть сфокусирован в точку, а займет некоторую область. Это связано с дифракционными свойствами света. Геометрическая оптика здесь не работает. Реальный луч лазера будет сфокусирован в большую область. Параметр М2 показывает, насколько размер этой точки будет больше идеальной. Любой реальный луч лазера имеет М2 > 1 (соответственно к<1).
Китайские трубки имеют многомодовое излучение, поэтому М2 достаточно большое. Сфокусировать в маленькую точку не получается. То есть при одинаковой мощности китайского излучателя и Синрада, в точке реза, к примеру, Синрад будет иметь значительно большую плотность мощности.
Плотность мощности = (мощность) / (площадь пятна)
Меньше пятно - выше плотность мощности.

Для примера, ссылка на сайт Синрада, это популярная 48 серия, ставится на многих лазерных гравёрах.
  • Output Power 25W
  • Mode Quality M²<1.2
  • Ellipticity <1.2
  • Rise Time <150µsec
  • Beam Diameter 3.5mm
  • Beam Divergence (full angle) 4mR
  • Wavelength 10.57-10.63µm*
  • Power Stability (cold start) ±5%
  • Polarization Linear (Vertical)
Мощность лазера падает на зеркалах и линзах. Просто в луче - не падает. Для пробы замеряли на длине 6 метров, по прямой.

Сообщение отредактировал Menu/Exit: 10 Июнь 2012 - 18:39

  • 0

#3 OFFLINE   Bezot

Bezot

    Бакалавр CNC

  • Пользователи+
  • PipPipPip
  • 291 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Город:Украина
  • Из:Украина

Отправлено 10 Июнь 2012 - 20:47

Так мне не нужны значения до сотых долей.
Достаточно из практики их использования.
И если количество линз/зеркал одинаково, то и хотелось бы знать
на что рассчитывать на столе 10 метров, например (утрированно).
Ну или возможно проще какой-либо протяжной механизм придумывать для длинных деталей..
(Имеются ввиду обычные китайские трубы.)
  • 0

#4 OFFLINE   0sIrIs

0sIrIs

    Магистр CNC

  • Пользователи+
  • PipPipPipPip
  • 305 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Город:Ярославль\Тель-Авив
  • Интересы:Инжиниринг и конструиринг. Лазерная техника. Сэкс, наркотики, рок-н-ролл, жесткий петтинг.
  • Из:Ярославль

Отправлено 20 Июнь 2012 - 14:41

могу сказать что в трубах RECI пятнышко поменьше будет... это на практике проверено. и тупо след несфокусированого луча на расстоянии метра на ней меньше, чем на других трубках-китайцах. значит и плотность мощности у нее повыше и расхоимость пониже
  • 0
Китайская техника настраивается бубном, ломом и заклинаниями, чинится самоустранением поломки и юзается кривыми руками!Инструкция – это такая интересная бумага, которую читают только в двух случаях: Первый – это когда читать больше нечего.Второй – это когда все, что уже можно было сломать, сломано.Наша цель - причинить пользу и нанести добро! שלום לכולם

#5 OFFLINE   babin

babin

    Бакалавр CNC

  • Опытный
  • PipPipPip
  • 291 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Город:Киев
  • Интересы:Formula1 HMR
    Сервисный инженер фирмы МакХаус
    по лазерным граверам GCC
  • Из:Ukraine

Отправлено 26 Июнь 2012 - 14:44

Как я понимаю идея построить станок с ОЧЕНЬ большим полем? тогда как по мне имеет смысл ставить трубу непосредственно на подвижный портал. И так - же есть такое понятие как коллиматор теория коллиматор на граверах GCC

Сообщение отредактировал babin: 26 Июнь 2012 - 14:45

  • 0

#6 OFFLINE   vld

vld

    Студент

  • Опытный
  • PipPip
  • 67 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Город:Украина
  • Из:Черновцы

Отправлено 23 Январь 2013 - 02:58

Баловался 100 ватной трубой. Стрелял в ДСП так вот на расстоянии около 10 метров пятно гдето 3см и мощность никакая. ДСП медленно нагревается и чернеет. Если с трех метров, то луч поджигает дерево мгновенно. Все ето без линз.

Чуть не забыл труба без охлаждения была, и мощность выставлена потенциометром в среднем положении.
Надеюсь не соврал - дело было несколько лет назад.
  • 0

#7 OFFLINE   halkru

halkru

    Доктор CNC

  • Опытный
  • PipPipPipPipPip
  • 558 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Город:Хабаровск
  • Из:СССР

Отправлено 27 Январь 2013 - 12:23

..Китайские трубки имеют многомодовое излучение, поэтому М2 достаточно большое...

Разные есть, с разной ценой... но в основном мало и одномодовые. Нормальные Киты прямо пишут про три вида ● TEM00 ; ○ ( TEM00 01 + TEM00 10 );
⊙ ( TEM00 00 + TEM00 01 + TEM00 10 );
Bill даже заявляет лучшую расходимость и качество луча, чем синрад, во что трудно поверить, но тем не менее...

Сообщение отредактировал halkru: 27 Январь 2013 - 12:31

  • 0

#8 OFFLINE   Stock

Stock

    Бакалавр CNC

  • Пользователи+
  • PipPipPip
  • 168 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Интересы:мехатроника
  • Из:Минск

Отправлено 10 Февраль 2013 - 21:53

У меня RECI 130Wt, которая 1650мм длинной. Станок с полем 1х1,5м. Труба неподвижная, в дальней точке (~2,5м) падение значительное и это доставляет неудобство при обработке больших полей. Диаметр пятна возле трубы миллиметров 8, диаметр в дальнем углу миллиметров не больше 14-15... Очень сильно думаю что надо было трубу на портал вешать, к тому-же немного снимаются проблемы по винтопропеллерности станины, да и юстировка 2-х передних зеркал упрощяется...
  • 0

#9 OFFLINE   Menu/Exit

Menu/Exit

    Гуру CNC

  • Cтарожил
  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 2 324 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Из:Москвы

Отправлено 12 Февраль 2013 - 11:33

Немного теории и формул.
Сток, пишет, что у него рядом с выходом излучателя диаметр пятна 8 мм, а через 2500 мм уже 14 мм.
Будем считать, что есть некая точка А из которой выходит луч и расширяется.
На некотором расстоянии

ширина луча [BC] = 8 мм, а через 2500 мм ширина луча [DE] = 14 мм.

Необходимо найти угол прилежащий к вершине А в треугольнике BAC.
Построим треугольник NAM,

где расстояние [NM] = [DE] - [BC] = 14 - 8 = 6 мм,
Расстояние [AN] = [AD] - [AB] = 2500 мм.

Как писали в популярных брошюрах общества "Знание", "Любознательный читатель может сам объяснить, что эти два треугольника подобны, на основании формул, показанных в предыдущей главе".

Поскольку длина дуги окружности радиуса AN и угловой величины a, измеренной в радианах, равна [AN] * a.
Соответственно

a = [NM] / [AN] = 6 мм / 2500 мм = 0.0024 = 2.4 mR

Расходимость излучения 2.4 миллирадиана.

О чём, собственно и написал Халкру в посте № 7.

Сообщение отредактировал Menu/Exit: 12 Февраль 2013 - 15:09

  • 0

#10 OFFLINE   STAR

STAR

    Бакалавр CNC

  • Пользователи+
  • PipPipPip
  • 217 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Из:Город на семи холмах.

Отправлено 01 Март 2013 - 19:27

Значит при изготовлении (при переделке) лазерного гравёра с большим рабочим полем нужно излучатель монтировать на портал?... дабы сохранить мощность сфокусированного на материале луча по всей поверхности.

Сообщение отредактировал STAR: 01 Март 2013 - 20:04

  • 0

#11 OFFLINE   Menu/Exit

Menu/Exit

    Гуру CNC

  • Cтарожил
  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 2 324 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Из:Москвы

Отправлено 01 Март 2013 - 19:57

Не обязательно.

Объяснение.
Если апертура луча (диаметр пучка) заметно меньше чем зеркала и линза, то при фокусировке плотность мощности не уменьшится.
Если апертура луча будет зарезаться зеркалами и линзой, то и количество энергии будет приходить меньше. Плотность мощности будет меньше.
Увеличьте диаметр зеркал и диаметр линзы и все будет нормально.

Есть некое оптимальное соотношение между диаметром линзы, её фокусным расстоянием и апертурой лазерного излучения.
Например: лучик маленький, линза длиннофокусная. Луч плохо фокусируется. Для устранения проблемы ставят коллиматоры - расширители пучка.
Заполняемость линзы увеличивается - плотность мощности возрастает.

Что и наблюдается у нас на одной из установок:
В ближней зоне ( примерно до 2000 мм) длиннофокусная линза F=7.5" очень плохо режет. В дальней зоне - отлично.
Линза F=5" режет всё и везде.
Про линзу F=3.5" и говорить не чего, всё прорезает.
  • 0

#12 OFFLINE   STAR

STAR

    Бакалавр CNC

  • Пользователи+
  • PipPipPip
  • 217 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Из:Город на семи холмах.

Отправлено 01 Март 2013 - 20:07

За ответ спасибо! :hi:
  • 0

#13 OFFLINE   Stock

Stock

    Бакалавр CNC

  • Пользователи+
  • PipPipPip
  • 168 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Интересы:мехатроника
  • Из:Минск

Отправлено 06 Октябрь 2013 - 01:31

Еще один момент. Критично только на материалах большой толщины. Угол при вершине в фокусе разный у пятна 8мм и у пятна 15мм. Следовательно неизбежно большее падение мощности излучения при рассеивании на стенках среза в дальнем углу. Как-то так.
  • 0

#14 OFFLINE   vv92

vv92

    Гуру CNC

  • Cтарожил
  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 9 233 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Город:Н.Новгород
  • Из:Н.Новгород

Отправлено 06 Октябрь 2013 - 01:42

Menu/Exit, Вы вроде профессиональный лазерщик? Не вводите людей в заблуждение.
  • 0
Знаю технику безопасности как свои три пальца.Эксперт - это существо, которое перестало мыслить, ибо оно знает!В мире еще много граблей, на которые не ступала нога человека.
Пожалуйста! Исправляйте мои глупые ошибки (но оставьте мои умные ошибки)!

#15 OFFLINE   Menu/Exit

Menu/Exit

    Гуру CNC

  • Cтарожил
  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 2 324 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Из:Москвы

Отправлено 06 Октябрь 2013 - 14:18

Vv92, что я неправильного написал?
  • 0

#16 OFFLINE   vv92

vv92

    Гуру CNC

  • Cтарожил
  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 9 233 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Город:Н.Новгород
  • Из:Н.Новгород

Отправлено 06 Октябрь 2013 - 14:37

Более короткофокусную линзу обычно ставят, когда лень заново всю систему отстраивать. Коллиматор обычно имеет другое назначение. Кроме того, что можно прожечь зеркало и отрезать высокие моды, уменьшает расходимость луча. Ну Вы вроде профессионально стали режете.
Да, появилась возможность получить длиннофокусные линзы большего диаметра (для промышленных резаков) в бюджетные деньги, на двух-трехкиловатниках живут по нормам.
  • 0
Знаю технику безопасности как свои три пальца.Эксперт - это существо, которое перестало мыслить, ибо оно знает!В мире еще много граблей, на которые не ступала нога человека.
Пожалуйста! Исправляйте мои глупые ошибки (но оставьте мои умные ошибки)!

#17 OFFLINE   Menu/Exit

Menu/Exit

    Гуру CNC

  • Cтарожил
  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 2 324 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Из:Москвы

Отправлено 06 Октябрь 2013 - 16:07

Еще один момент. Критично только на материалах большой толщины. Угол при вершине в фокусе разный у пятна 8мм и у пятна 15мм. Следовательно неизбежно большее падение мощности излучения при рассеивании на стенках среза в дальнем углу. Как-то так.

Не понятно. Можно поподробнее?

Более короткофокусную линзу обычно ставят, когда лень заново всю систему отстраивать. Коллиматор обычно имеет другое назначение. Кроме того, что можно прожечь зеркало и отрезать высокие моды, уменьшает расходимость луча. Ну Вы вроде профессионально стали режете.
Да, появилась возможность получить длиннофокусные линзы большего диаметра (для промышленных резаков) в бюджетные деньги, на двух-трехкиловатниках живут по нормам.

Длиннофокусная и короткофокусная линзы определения только к конкретному диаметру пучка, диаметру линзы и фокусному расстоянию.
Для большинства лазеров, продающихся здесь F=1.5" короткофокусная, F=4" длиннофокусная.
Для Трумфовов F=7 1/2" длиннофокусная, F=3 3/4" короткофокусная.


Более короткофокусная линза позволяет получить большую плотность мощности в точке, за счет более маленького пятна. Поэтому короткофокусные линзы часто используют при гравировке, а длиннофокусные при резке.
Назначение коллиматора - изменение диаметра пучка, как правило увеличение. Но может быть использовано его свойство "поджимать пучок", то есть уменьшить расходимость.
Моды и расходимость связаны, но нелинейно. Смотря где ставить диафрагму. Если диафрагму ставить снаружи, мощность упадёт, а расходимость останется та же. Если внутри, то мощность упадёт и расходимость немного уменьшится, модовый состав улучшится.
  • 0

#18 OFFLINE   Stock

Stock

    Бакалавр CNC

  • Пользователи+
  • PipPipPip
  • 168 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Интересы:мехатроника
  • Из:Минск

Отправлено 06 Октябрь 2013 - 17:26

lasers.jpg

Надеюсь в картинках понятнее чем в буквах. Все нарисовано схематически, без пропорций и цифра условная. Линза открытая или сопло далеко от заготовки и поддув только для удаления дыма от линзы. Если сопло на малом расстоянии от заготовки и диаметр сопла малый, т.е. поддув в зону реза, то картина меняется и видимо в процессе начинают участвовать перегретые пары. Начинаю задумываться о том, что давление(расход) воздуха тоже имеет значение. Малый расход - слабый эффект. Большой расход - переохлаждение паров. Осталось только времени выкроить на проверку еще и этого.

Сообщение отредактировал Stock: 06 Октябрь 2013 - 17:41

  • 0

#19 OFFLINE   vv92

vv92

    Гуру CNC

  • Cтарожил
  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 9 233 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Город:Н.Новгород
  • Из:Н.Новгород

Отправлено 06 Октябрь 2013 - 18:53

Так, для информации. В резке толстых материалов участвуют три процесса. Лазер испаряет часть материала и создает плазму (она не прозрачна для лазера). Плазма тоже имеет конечный размер, небольшей обычно. Основную обработку выполняют раскаленные газы-автогенная зона обработки.
  • 0
Знаю технику безопасности как свои три пальца.Эксперт - это существо, которое перестало мыслить, ибо оно знает!В мире еще много граблей, на которые не ступала нога человека.
Пожалуйста! Исправляйте мои глупые ошибки (но оставьте мои умные ошибки)!

#20 OFFLINE   Stock

Stock

    Бакалавр CNC

  • Пользователи+
  • PipPipPip
  • 168 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Интересы:мехатроника
  • Из:Минск

Отправлено 06 Октябрь 2013 - 19:13

vv92, и? Объясните те результаты, что я получил и описал.
  • 0





Темы с аналогичным тегами Мощность лазера, юстировка лазера

Количество пользователей, читающих эту тему: 1

0 пользователей, 1 гостей, 0 анонимных