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MOPA Faserlaser
Lasermarker Betrieb
Der Arex™ A20-X6X ist ein sehr flexibler Lasermarker, basierend auf einer Master-
Oszillator-Verstärker (MOPA)-Architektur, die dem Benutzer eine breite Auswahl an
Impulsprofilen und Impulswiederholungsfrequenzen ermöglicht.
Abhängig von der Impulsprofil-Auswahl und der Impulsfrequenz, wird der Laser
Impulse mit stabiler Ausgangsenergie/Spitzenleistung oder stabiler Laser-
Durchschnittsleistung generiert.
Die folgende Abbildung illustriert die Abhängigkeit der Spitzenleistung des Impulses
und der Laser-Durchschnittsleistung von der Frequenz, für den gesamten
Betriebsfrequenzbereich.
Abbildung 1: Typische Abhängigkeit der Durchschnittsleistung (gestrichelte Linie) und der
Spitzenleistung (durchgehende Linie) von der Frequenz für das 8 ns Impulsprofil.
Wie gezeigt, bleibt die durchschnittliche Leistung (gestrichelte Linien) konstant,
während die Energie/Spitzenleistung des Impulses (durchgehende Linien) sich
ändert, wenn der Laser mit einer Frequenz, die größer als die Übergangsfrequenz
(fT) (normalerweise 200 kHz für das 8 ns Impulsprofil) ist, betrieben wird. Dies ist
der häufigste Betriebsbereich für die meisten Anwendungen. Datalogic bezeichnet
diesen Bereich als „Konstanter Durchschnittsleistungsbereich".
Eine Eigenschaft des Datalogic Arex™ A20-X6X Lasermarkers ist, dass der Benutzer
den Laser bei Impulswiederholungsfrequenzen, die auf 20kHz abgesenkt und auf
500kHz (abhängig vom ausgewählten Impulsprofil) erhöht werden können, betreiben
darf. Wenn der Laser bei niedrigeren Frequenzen ohne Einschränkungen betrieben
werden dürfte, würde die Energie des Impulses bis zu den nichtlinearen Grenzwerten
ansteigen, was zu einer Verschlechterung der Laserleistung oder sogar zu einem
selbstzerstörerischen Ausfall führen würde. Um zu verhindern, dass der Laser diese
unerwünschten Zuständen erreicht, während der Benutzer die Laserimpulsfrequenz
frei einstellen kann, hat Datalogic interne Lasersicherheitskontrollen eingeführt, die
eine stabile Spitzenleistung/Energie des Impulses unter dem Wert der
Übergangsfrequenz (fT) ermöglicht.
Somit bleibt die Energie/Spitzenleistung des Impulses, innerhalb des erweiterten
Betriebsbereichs unter dem Übergangsfrequenzwert, konstant (wie auf der oberen
Abbildung illustriert). Datalogic bezeichnet diesen erweiterten Bereich als „Bereich
konstanter Energie/Spitzenleistung". Dieser Bereich ist ideal für Anwendungen, bei
denen eine Änderung der Laserimpulsfrequenz erforderlich ist, während die Energie
oder Spitzenleistung des Impulses konstant bleibt.
Die maximale Betriebsfrequenz (fmax) hängt von der Einstellung des Impulsprofils
ab: bei Impulsprofilen von 4 bis 100 ns, beträgt fmax 500 kHz; bei Impulsprofilen
von 200 ns beträgt fmax 250 kHz, und bei Impulsprofilen von 250 ns beträgt fmax
200 kHz.
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Arex™ 400
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