Qu’est-ce qu’un laser fibre MOPA ?

Un laser fibre MOPA (Master Oscillator Power Amplifier) sépare l’oscillateur qui forme l’impulsion de l’amplificateur qui fournit l’énergie. À 1064 nm, on règle la durée d’impulsion, la cadence et l’énergie comme des paramètres distincts.

Quelle différence entre fibre Q-switch et fibre MOPA ?

Sur un Q-switch, la durée d’impulsion dépend souvent de la fréquence de répétition : plus on accélère, plus l’impulsion s’allonge et la puissance de crête baisse. Le MOPA découple ces grandeurs, ce qui aide le contraste sur plastiques, le recuit d’acier et les DataMatrix denses.

Le laser MOPA remplace-t-il un laser UV 355 nm ?

Non. Le MOPA reste à 1064 nm. Pour l’anodisation, le PVD, le DLC ou les plastiques très sensibles, le laser UV 355 nm reste le bon procédé. Le MOPA élargit les régimes de la fibre, il ne change pas la physique d’absorption.

Quelles machines NWS Laser embarquent une source MOPA ?

IK-SERIES MOPA pour l’intégration en cellule, robot ou ligne, et IK-BOX pour une station de marquage classe 1 en atelier.

NWS Laser EXPERTISE · FIBRE MOPA

Stel de puls in,
niet alleen het vermogen.

Een fibre MOPA-laser (Master Oscillator Power Amplifier) scheidt de pulsvorming van de versterking. Daardoor kunt u pulsduur, frequentie en bruikbare energie als afzonderlijke instellingen kiezen — iets wat een klassieke fibre Q-switch niet echt mogelijk maakt.

Bekijk de parameters

GOLFLENGTE 1064 nm PULS
INSTELBAAR

DEFINITIE

Twee trappen,
één bundel.

De master oscillator (seed) levert een korte puls met bekende vorm. De versterker, een ytterbium-gedopteerde fiber gepompt door diodes, verhoogt de energie zonder het tijdsprofiel te herschrijven. Tussen beide beschermen isolatoren de seed tegen terugreflecties. Aan de uitgang: 1064 nm, galvanometrische kop, veldlens. Juist die scheiding maakt de MOPA nuttig in de werkplaats, het is geen slogan van “meer vermogen”.

Schematisch van een MOPA-bron: seed-oscillator, isolatoren, ytterbium-gedoteerde fiberversterker, galvanometrische kop — Typische keten van een fibre MOPA-bron voor markeren. De seed bepaalt de duur; de versterker bepaalt het gemiddelde vermogen.

WAAROM DE MOPA

De Q-switch koppelt
frequentie en duur.

Bij een fibre Q-switch leggen de resonator en de saturable absorber een werkvenster op. Als de herhalingsfrequentie omhoog gaat, verlengt de puls vaak en daalt de piekvermogen. Contrast op kunststof, spanningsontspanning van staal of een dicht DataMatrix-code zijn dan niet langer onafhankelijk regelbaar.

Pulsduur

De seed maakt pulsen van enkele nanoseconden tot enkele honderden ns mogelijk, bij constante frequentie. U kunt het regime (ablatie, oppervlakkige smelting, spanningsontspanning) bewerken zonder van bron te wisselen.

Piekvermogen

Bij gegeven pulsenergie verhoogt het verkorten van de puls de piek. Dat zorgt voor beter contrast op bepaalde kunststoffen en voor scherpe markeringen op metalen zonder grote warmte-inbreng.

Nuttige frequentie

Men kan naar kHz gaan voor een DataMatrix of lijnsnelheid, terwijl de puls kort blijft. De klassieke Q-switch dwingt vaak een compromis af.

NUTTIGE PARAMETERS

Wat u
echt instelt.

Vergelijking van pulsstrengen Q-switch en MOPA bij gelijke snelheid, kortere pulsen met MOPA — Zelfde interval tussen pulsen: de MOPA kan smal blijven. De Q-switch verlengt vaak de puls als de frequentie stijgt.

Kwalitatieve curve: relatieve piekvermogen versus pulsduur, bij constante energie — Bij constante pulsenergie verhoogt een kortere duur de piek. De aangegeven bereiken zijn praktische ordegrootten in de werkplaats, geen universeel recept.

WERKPLAATGROOTHEDEN

Vier knoppen,
geen zwarte magie.

InstellingWat het verandertTypisch effect op het onderdeel

PulsduurTijdbreedte (ns)Helder ablatief versus ontlaten / kleur

FrequentiePulsen per secondeCyclustijd, vullen van een code

Energie / gemiddeld vermogenGeïnduceerde dosisDiepte, snelheid, risico op verbranden

Scansnelheid en hatchingOverlapping van sporenHomogeniteit, ruwheid, OCR-leesbaarheid

Exacte waarden worden gekwalificeerd op het materiaal / oppervlakstaat. Een zachtgegloeid staal is niet te vergelijken met een gevulde POM, zelfs bij 1064 nm.

OP HET ONDERDEEL

Wat de MOPA
toelaat te richten.

1064 nm blijft een nabij-infrarode laser: hij verwarmt, koppelt goed op de meeste metalen, minder goed op sommige transparanten. De meerwaarde van de MOPA is het instelbereik, geen wonder van golflengte.

Metalen

Graveren, gecontroleerde oxidatie, gloeien. Op roestvast staal kunnen langere pulsen en een aangepaste cadans een donker contrast of interferentiekleuren geven. Op aluminium mikken we eerder op een helder contrast door wijziging van de ruwheid.

Technische kunststoffen

Een hoge piek, korte puls beperkt het smelten van de polymeer en bevordert verkoling of vergeeling afhankelijk van additieven (roet, TiO₂ ). Te valideren op het echte grade: een ABS is geen PEEK.

Traceerbaarheid

DataMatrix, QR, seriële nummers. Hoge cadans helpt een dichte matrix te vullen zonder de puls te verlengen. Leesbaarheid (grade, contrast, module) verifieert men met dezelfde verlichting als in de werkplaats.

Miniatuur lasermerking op een trekveer — Kleine afmetingen: de galvo-bundel volgt het onderdeel, niet omgekeerd.

Elektronisch onderdeel gemarkeerd met fiberlaser — Component: de dosis wordt ingesteld om in de behuizing te blijven, niet in het silicium.

KEUZE-ORIËNTATIES

MOPA, Q-switch
of UV.

LeespuntFibre Q-switchMOPA-fiberUV 355 nm

Golflengte1064 nm1064 nm355 nm

PulsduurWeinig instelbaarInstelbaar, nsZeer kort, koud regime

Koppeling op metalenGoedGoed, meer regimesNuttig als de laag telt

Kunststoffen / glasBeperkt, afhankelijk van additievenBeter contrast bij hoge piekVaak de juiste reflex

Coatings (anodisatie, PVD)Risico op beschadiging van de laagTe kwalificeren, zelden de eerste keuzeDomein van de UV-laser

MACHINES NWS LASER

Waar te huisvesten
deze bron.

INTEGREERBAAR

IK-SERIES MOPA

Fibre MOPA-bron in een all-in-one behuizing, 24 Vdc, 8-gats M6 montageplaat. Voor een cel, een robot of een lijn: de laser is in te bouwen, een PC is in productie niet verplicht.

Zie de fiche IK-SERIES

MARKEERSTATION

IK-BOX

Klasse 1 omkasting, elektrische deur, galvo-kop op Z-as, Smart Vision. De MOPA-bron vindt hierin een werkplaatspositie wanneer het onderdeel naar de machine komt, niet omgekeerd.

Zie de fiche IK-BOX

WERKPLAATSVRAGEN

Voor aankoop
een pulsduur.

Vervangt een MOPA een UV-laser?: Nee. De MOPA blijft op 1064 nm. Bij geanodiseerd, PVD, DLC, verguld of sterk gevoelige kunststoffen blijft de UV-laser 355 nm de juiste keuze. De MOPA vergroot het vezelvermogen, hij verandert de absorptie- fysica niet.
Welke pulsduur voor roestvrij staal?: Er is geen eenduidige waarde. Gekleurde rekristallisatie vereist vaak langere pulsen en een dicht hatchpatroon. Diepzwarte contrasten worden op een andere manier gezocht. Begin met een test op het echte batchmateriaal, niet met een openbare tabel.
Kun je een koolstofgevuld kunststof markeren?: Vaak wel, met een korte puls en hoge piek om te verkleuren zonder te veel te smelten. Graad, dikte en brandvertragers beïnvloeden het resultaat. Een monster van het compound is beter dan een generiek materiaaldatasheet.
Is een PC nodig in productie?: Op IK-SERIES passen tot 250 programma’s in het geheugen. De PC dient om files voor te bereiden. Tijdens hooge snelheid draait de laser op I/O, encoder of PLC.

PROEF OP WERKSTUK

Stuur het materiaal op,
we stemmen de puls daarop af.

Geef legering of compound, oppervlaktoestand, beoogde code of logo en productiesnelheid aan. NWS Laser biedt een MOPA-proef op IK-SERIES of IK-BOX aan in plaats van een catalogusbelofte.

Stel de puls in,
niet alleen het vermogen.

Twee trappen,
één bundel.