ফাইবার লেজার বনাম সলিড-স্টেট লেজার

লেজার প্রযুক্তির দ্রুত বিকাশের আজকের যুগে, দুটি প্রধান মূলধারার লেজার পণ্য হিসাবে সলিড-স্টেট লেজার এবং ফাইবার লেজারগুলি প্রত্যেকে শিল্প উত্পাদন, বৈজ্ঞানিক গবেষণা এবং সামরিক অ্যাপ্লিকেশনগুলির মতো অনেক ক্ষেত্রে তাদের অনন্য আকর্ষণ এবং সুবিধাগুলি প্রদর্শন করেছে।

1। প্রযুক্তিগত নীতি এবং পারফরম্যান্স পার্থক্য

1.1 লাভ মাধ্যম

ফাইবার লেজারগুলি গেইন মিডিয়া হিসাবে বিরল পৃথিবী-ডোপড গ্লাস ফাইবার ব্যবহার করে। পাম্প লাইটের ক্রিয়াকলাপের অধীনে, উচ্চ শক্তি ঘনত্ব ফাইবারে গঠিত হয়, ফলস্বরূপ লেজার শক্তি স্তর এবং লেজার দোলনকে অনুরণিত গহ্বরের ইতিবাচক প্রতিক্রিয়া লুপের মাধ্যমে জনসংখ্যার বিপর্যয় ঘটে। ফাইবার লেজারগুলি কমপ্যাক্ট এবং একটি জটিল কুলিং সিস্টেমের প্রয়োজন হয় না এবং ফাইবারের নমনীয়তা তাদের বহুমাত্রিক স্থান প্রক্রিয়াকরণ অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে আরও সুবিধাজনক করে তোলে। একটি ফাইবার লেজারের মূলটি হ'ল একটি অপটিকাল ফাইবার, একটি নমনীয়, চুল-পাতলা গ্লাস বা প্লাস্টিকের ফিলামেন্ট যা ন্যূনতম ক্ষতির সাথে দীর্ঘ দূরত্বে আলোকে গাইড করার দক্ষতার জন্য পরিচিত। ফাইবার লেজারের সক্রিয় লাভ মাধ্যম হিসাবে কাজ করে এবং এটি লেজারের অপারেশনের মূল বিষয়। যাইহোক, টেলিযোগাযোগে ব্যবহৃত আনপোপড গ্লাস বা প্লাস্টিকের ফাইবারগুলির বিপরীতে, একটি ফাইবার লেজারে অপটিক্যাল ফাইবারটি এরবিয়াম বা ইটারবিয়ামের মতো বিরল পৃথিবী উপাদানগুলির সাথে ডোপ করা হয়। এই ডোপিংটি লেজার অপারেশনের জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি অবস্থার পরিচয় দেয়, ফাইবারকে কেবল আলোকেই গাইড করে না তবে এটি আরও প্রশস্ত করতে দেয়। সলিড-স্টেট লেজার (এসএসএল) এর অনন্য লাভের মাধ্যম, শক্ত উপাদানকে কেন্দ্র করে এবং সাধারণত চারটি অংশ নিয়ে গঠিত: মাঝারি, কুলিং সিস্টেম, অপটিক্যাল অনুরণন গহ্বর এবং পাম্প উত্স লাভ করুন। রুবি (সিআর: আলোও) বা নিউডিমিয়াম-ডোপড ইটিট্রিয়াম অ্যালুমিনিয়াম গারনেট (এনডি: ওয়াইএজি) এর মতো লাভের মাধ্যম হ'ল সলিড-স্টেট লেজারের আত্মা। সক্রিয় আয়নগুলি (যেমন এনডি⁺⁺) এর ভিতরে ডোপড পাম্প আলোর ক্রিয়াকলাপের অধীনে জনসংখ্যার বিপর্যয় অর্জন করে, যার ফলে লেজার আলো তৈরি করে। লেজার প্রজন্মের কারণে লেজারের স্থিতিশীল অপারেশন নিশ্চিত করার জন্য লেজার প্রজন্মের কারণে লাভের মাধ্যমের অভ্যন্তরে উত্তাপটি সরিয়ে দেওয়ার জন্য কুলিং সিস্টেমটি দায়বদ্ধ। অপটিক্যাল রেজোনেটর ফোটনের ইতিবাচক প্রতিক্রিয়ার মাধ্যমে অবিচ্ছিন্ন দোলনা তৈরি করে, একটি অত্যন্ত একরঙা এবং অত্যন্ত দিকনির্দেশক লেজার বিমকে আউটপুট করে।

1.2 পারফরম্যান্স এবং দক্ষতা ফাইবার লেজারগুলি তাদের দুর্দান্ত বৈদ্যুতিক দক্ষতার জন্য পরিচিত, ফাইবার অপটিক কেবলগুলির প্রকৃতির জন্য ধন্যবাদ, যা ন্যূনতম ক্ষতির সাথে আলো পরিচালনা করতে পারে। এই বৈশিষ্ট্যটি ফাইবার লেজারগুলিকে অবিশ্বাস্যভাবে শক্তি দক্ষ করে তোলে, প্রায়শই 30%এরও বেশি দক্ষতা অর্জন করে। সলিড-স্টেট লেজারগুলি সাধারণত কম দক্ষ হয়, সম্ভবত তাদের বৃহত্তর লাভ মিডিয়াগুলির উচ্চতর ক্ষতির কারণে এবং পাম্পিংয়ের জন্য উচ্চ-তীব্রতা প্রদীপের প্রয়োজনীয়তার কারণে।

১.৩ মরীচি গুণ: যথার্থ অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে লেজারগুলির কার্যকারিতা সরাসরি প্রভাবিত করে ফাইবার লেজারগুলির একক-মোড অপারেশন অবিশ্বাস্যভাবে উচ্চ বিম গুণমান সরবরাহ করতে পারে, যা টাইট ফোকাসিং এবং ন্যূনতম বিচ্যুতি দ্বারা চিহ্নিত। সলিড-স্টেট লেজারগুলি, যদিও উচ্চ-মানের বিম সরবরাহ করতে সক্ষম, প্রায়শই ফাইবার লেজারগুলির মরীচি মানের সাথে মেলে বিশেষত উচ্চতর শক্তি স্তরে। তাদের কম দক্ষতা এবং মরীচি মানের সত্ত্বেও, সলিড-স্টেট লেজারগুলি তাদের সুবিধাগুলি ছাড়াই নয়। তাদের শক্তিশালী পাওয়ার স্কেলিং ক্ষমতা রয়েছে এবং এটি উচ্চ-পাওয়ার অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য উপযুক্ত। সলিড-স্টেট লেজারগুলি লাভের মাধ্যমের আকার এবং পাম্প পাওয়ারের আকার বাড়িয়ে অবিশ্বাস্যভাবে উচ্চ শক্তি স্তর উত্পাদন করার জন্য ডিজাইন করা যেতে পারে, যা ফাইবারের আকার এবং তাপের অপচয় হ্রাসের সীমাবদ্ধতার কারণে ফাইবার লেজারগুলির পক্ষে এত সহজ নয়।

1.4 স্থিতিশীলতা ফাইবার লেজারগুলির উচ্চ স্থায়িত্ব রয়েছে। তাদের ফাইবার কাঠামো পরিবেশগত পরিবর্তনের জন্য সংবেদনশীল (যেমন তাপমাত্রা, আর্দ্রতা, কম্পন ইত্যাদি) এবং কঠোর পরিবেশে স্থিতিশীল কাজের পরিস্থিতি বজায় রাখতে পারে। একই সময়ে, ফাইবার লেজারগুলি পরিবেশগত পরিবর্তনের সাথে আরও টেকসই এবং অভিযোজিত হিসাবে বিবেচিত হয় কারণ তারা একটি শক্ত-রাষ্ট্রীয় কাঠামো ব্যবহার করে এবং ফ্রি-স্পেস অপটিক্যাল উপাদানগুলি ধারণ করে না। সলিড-স্টেট লেজারগুলির তুলনামূলকভাবে দুর্বল স্থিতিশীলতা রয়েছে এবং পরিবেশগত কারণগুলির পরিবর্তনগুলি তাদের কর্মক্ষমতাতে আরও বেশি প্রভাব ফেলতে পারে।

1.5 হিট ডিসপ্লিপেশন ফাইবার লেজারগুলির দুর্দান্ত তাপ অপচয় হ্রাস কর্মক্ষমতা রয়েছে। এর লাভের মাধ্যমটি অপটিকাল ফাইবার, যার ভলিউম অনুপাতের একটি বৃহত পৃষ্ঠের ক্ষেত্র রয়েছে এবং তাপটি দ্রুত বিলুপ্ত হতে পারে, তাই এটি দীর্ঘ সময়ের জন্য স্থিরভাবে কাজ করতে পারে এবং উচ্চ বিদ্যুতের আউটপুট সহ্য করতে পারে। সলিড-স্টেট লেজারগুলি তাপকে বিলুপ্ত করা তুলনামূলকভাবে কঠিন এবং উচ্চ শক্তিতে কাজ করার সময় তাপীয় প্রভাবগুলির ঝুঁকিতে থাকে, লেজারের কর্মক্ষমতা এবং জীবনকে প্রভাবিত করে।

1.6 আকার এবং রক্ষণাবেক্ষণ ব্যয় ফাইবার লেজারগুলি খুব কমপ্যাক্ট এবং প্রায় কোনও রক্ষণাবেক্ষণের প্রয়োজন হয় না। ফাইবারের ছোট আকার এবং বাহ্যিক আয়নাগুলির অনুপস্থিতি সলিড-স্টেট লেজারগুলির সাথে সম্পর্কিত প্রান্তিককরণ সমস্যাগুলি ব্যাপকভাবে হ্রাস করে। তদতিরিক্ত, ফাইবারের দুর্দান্ত তাপ অপচয় হ্রাসের ক্ষমতা সাধারণত সক্রিয় কুলিংয়ের প্রয়োজন হয় না, আরও রক্ষণাবেক্ষণের প্রয়োজনীয়তা হ্রাস করে। একই সময়ে, ফাইবার লেজারগুলি সাধারণত পরিচালনা করতে নিরাপদ থাকে কারণ লেজারটি ফাইবারের মধ্যে সীমাবদ্ধ থাকে, দুর্ঘটনাজনিত এক্সপোজারের ঝুঁকি হ্রাস করে। সলিড-স্টেট লেজারগুলিতে আয়নাগুলির প্রান্তিককরণ তাদের ক্রিয়াকলাপের জন্য গুরুত্বপূর্ণ এবং নিয়মিত পরিদর্শন এবং সমন্বয় প্রয়োজন, যা রক্ষণাবেক্ষণের কাজের চাপ বাড়ায়। তদতিরিক্ত, সলিড-স্টেট লেজারগুলি সাধারণত লাভের মাধ্যমটিতে উত্পন্ন তাপ পরিচালনা করতে সক্রিয় কুলিং প্রয়োজন, যা কেবল সিস্টেমের জটিলতা বাড়ায় না, তবে রক্ষণাবেক্ষণের প্রয়োজনীয়তাও বাড়িয়ে তোলে। সলিড-স্টেট লেজারগুলি ফাইবার লেজারের চেয়ে বড় হতে থাকে। বৃহত্তর লাভ মিরর এবং বাহ্যিক আয়নাগুলির প্রয়োজনীয়তা তাদের আকার এবং ওজন বাড়ায়, সীমিত স্থানের সাথে অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে তাদের প্রয়োগযোগ্যতা সীমাবদ্ধ করে।

2। অ্যাপ্লিকেশন ক্ষেত্র

ফাইবার লেজারগুলি তাদের উচ্চ শক্তি, উচ্চ মরীচি গুণমান, ভাল তাপ অপচয় হ্রাস কর্মক্ষমতা এবং স্থিতিশীলতার সাথে শিল্প কাটা এবং ld ালাইয়ের ক্ষেত্রে জ্বলজ্বল করে। ফাইবার লেজারগুলি ঘন প্লেট কাটা এবং ধাতব উপকরণগুলির ld ালাইয়ের জন্য বিশেষভাবে উপযুক্ত। তাদের উচ্চ বৈদ্যুতিন-অপটিক্যাল রূপান্তর দক্ষতা এবং সামঞ্জস্য-মুক্ত এবং রক্ষণাবেক্ষণ-মুক্ত ডিজাইন ব্যবহারের ব্যয় এবং রক্ষণাবেক্ষণের অসুবিধা হ্রাস করে। একই সময়ে, ধূলিকণা, কম্পন, আর্দ্রতা ইত্যাদির মতো কঠোর পরিশ্রমী পরিবেশে ফাইবার লেজারগুলির উচ্চ সহনশীলতা তাদের বিভিন্ন শিল্প সাইটে ভাল পারফর্ম করে তোলে। অবিচ্ছিন্ন লেজারগুলি ম্যাক্রো প্রসেসিংয়ের ক্ষেত্রে উচ্চতর ডিগ্রি অনুপ্রবেশ করে এবং ধীরে ধীরে এই ক্ষেত্রে traditional তিহ্যবাহী প্রক্রিয়াজাতকরণ পদ্ধতিগুলি প্রতিস্থাপন করেছে। সলিড-স্টেট লেজারগুলি তাদের উচ্চ শিখর শক্তি, বৃহত নাড়ি শক্তি এবং স্বল্প-তরঙ্গদৈর্ঘ্য লেজার আউটপুট (যেমন সবুজ আলো এবং অতিবেগুনী আলো) সহ অতি-নির্ভুলতা এবং আল্ট্রা-মাইক্রো প্রসেসিংয়ের ক্ষেত্রে অনন্য। ধাতু/অ-ধাতব উপাদান চিহ্নিতকরণ, কাটিয়া, ড্রিলিং এবং ওয়েল্ডিংয়ের মতো প্রক্রিয়াগুলিতে, সলিড-স্টেট লেজারগুলি উচ্চতর প্রক্রিয়াজাতকরণের নির্ভুলতা এবং বৃহত্তর উপাদান প্রয়োগযোগ্যতা অর্জন করতে পারে। বিশেষত উচ্চ-নির্ভুলতা ld ালাই এবং নন-ধাতব পদার্থের হালকা নিরাময় 3 ডি প্রিন্টিংয়ে, সলিড-স্টেট লেজারগুলি ছোট তাপীয় প্রভাব এবং উচ্চ প্রক্রিয়াকরণের নির্ভুলতার সাথে স্বল্প-তরঙ্গদৈর্ঘ্য লেজারগুলির কারণে তাদের পছন্দসই সরঞ্জাম হয়ে উঠেছে। সলিড-স্টেট লেজারগুলি মূলত তাদের সংক্ষিপ্ত তরঙ্গদৈর্ঘ্য (অতিবেগুনী, গভীর আল্ট্রাভায়োলেট), শর্ট ডাল প্রস্থ (পিকোসেকেন্ড, ফেমটোসেকেন্ড) এবং উচ্চ শিখর পাওয়ারের কারণে নন-ধাতব পদার্থ এবং পাতলা, ভঙ্গুর এবং অন্যান্য ধাতব উপকরণগুলির যথার্থ মাইক্রো মেশিনিংয়ের ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়। তদতিরিক্ত, সলিড-স্টেট লেজারগুলি পরিবেশ, চিকিত্সা, সামরিক ইত্যাদি ক্ষেত্রে কাটিং-এজ বৈজ্ঞানিক গবেষণায় ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

3। মার্কেট শেয়ার আমার দেশটি নিম্ন-শেষ উত্পাদন থেকে উচ্চ-শেষ উত্পাদন পর্যন্ত উত্পাদন শিল্পকে রূপান্তর ও আপগ্রেড করার প্রক্রিয়াধীন। নিম্ন-শেষ উত্পাদন একটি উচ্চ অনুপাতের জন্য অ্যাকাউন্ট। ম্যাক্রো-প্রসেসিং মার্কেট উভয়ই নিম্ন-প্রান্তের উত্পাদন এবং কিছু উচ্চ-প্রান্তের উত্পাদনকে কভার করে। বাজারের চাহিদা বড়। অতএব, ফাইবার লেজারগুলির বাজার ক্ষমতা তুলনামূলকভাবে বড়। গার্হস্থ্য লো-পাওয়ার ফাইবার লেজারগুলি অত্যন্ত স্থানীয়করণ করা হয় এবং এখানে অনেক বড় আকারের গার্হস্থ্য নির্মাতারা রয়েছে। "চীন লেজার শিল্প উন্নয়ন প্রতিবেদন" অনুসারে, স্বল্প-শক্তিযুক্ত ফাইবার লেজারগুলি পুরোপুরি দেশীয় পণ্য দ্বারা প্রতিস্থাপন করা হয়েছে; মাঝারি-শক্তি অবিচ্ছিন্ন ফাইবার লেজারের ক্ষেত্রে, দেশীয় মানের কোনও সুস্পষ্ট অসুবিধা নেই, দামের সুবিধাটি সুস্পষ্ট, এবং বাজারের ভাগ তুলনীয়; উচ্চ-শক্তি অবিচ্ছিন্ন ফাইবার লেজারের ক্ষেত্রে, দেশীয় ব্র্যান্ডগুলি আংশিক বিক্রয় অর্জন করেছে। সলিড-স্টেট লেজারগুলির ক্ষেত্রে, চীনে দেরী বিকাশের কারণে বর্তমানে এই পণ্যটির সাথে তাদের মূল ব্যবসা হিসাবে কোনও তালিকাভুক্ত সংস্থা নেই এবং তারা সাধারণত বিদেশী ব্র্যান্ডগুলি কিনে। ফাইবার লেজারগুলি মূলত তাদের উচ্চ আউটপুট পাওয়ারের কারণে ম্যাক্রো প্রসেসিংয়ের ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয় (লেজার ম্যাক্রো প্রসেসিং সাধারণত মিলিমিটার স্তরে লেজার বিমের প্রভাব সহ প্রসেসিং অবজেক্টের আকার এবং আকারের প্রক্রিয়াকরণকে বোঝায়); স্বল্প তরঙ্গদৈর্ঘ্য, সরু নাড়ির প্রস্থ এবং উচ্চ শিখর শক্তি (মাইক্রো প্রসেসিং সাধারণত মাইক্রোমিটার বা এমনকি ন্যানোমিটারগুলির সাথে আকার এবং আকারের প্রক্রিয়াজাতকরণকে বোঝায়) এর মতো সুবিধার কারণে সলিড লেজারগুলি মাইক্রো প্রসেসিংয়ের ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, যার ফলে কঠিন লেজার এবং ফাইবার লেজারের ব্যবহারকারীদের মধ্যে নির্দিষ্ট পার্থক্যের ফলস্বরূপ। সাধারণভাবে, সলিড লেজার এবং ফাইবার লেজারগুলির তাদের অ্যাপ্লিকেশন ক্ষেত্রে বিভিন্ন ফোকাস রয়েছে এবং প্রত্যেকের নিজস্ব অ্যাপ্লিকেশন ক্ষেত্র রয়েছে। বেশিরভাগ ক্ষেত্রে দুজনের মধ্যে সরাসরি প্রতিযোগিতা নেই। ধাতব উপাদান প্রক্রিয়াকরণের ক্ষেত্রে যা মাইক্রো প্রসেসিংয়ের ক্ষেত্রের সাথে ওভারল্যাপ হয়, যখন ধাতু একটি নির্দিষ্ট বেধে পৌঁছায়, এই ক্ষেত্রটি সাধারণত ব্যয়ের কারণে traditional তিহ্যবাহী পদ্ধতি বা ফাইবার লেজার গ্রহণ করে। সলিড লেজারগুলি কেবলমাত্র এমন দৃশ্যে ব্যবহৃত হয় যেখানে ধাতব বেধ পাতলা হয় বা প্রক্রিয়াজাতকরণের প্রয়োজনীয়তা বেশি থাকে এবং ব্যয় সংবেদনশীল নয়। এছাড়াও, উভয়ের মধ্যে প্রতিযোগিতা ওভারল্যাপ কম। সলিড লেজারগুলি মূলত নন-ধাতব পদার্থ (গ্লাস, সিরামিকস, প্লাস্টিক, পলিমার, প্যাকেজিং, অন্যান্য ভঙ্গুর উপকরণ ইত্যাদি) প্রক্রিয়াকরণের জন্য ব্যবহৃত হয় এবং ধাতব উপকরণগুলির ক্ষেত্রে এগুলি উচ্চ নির্ভুলতার প্রয়োজনীয়তা এবং ব্যয়ের তুলনায় তুলনামূলকভাবে সংবেদনশীল দৃশ্যে ব্যবহৃত হয়।