Нагревательные печи и устройства
242
Степень использования энергии при лазерной обработке
составляет 7 – 10%, выходная мощность 3 – 4 кВт. Возможная
мощность установок для поверхностной лазерной закалки лежит на
уровне 10 кВт и более. Бесконтактный лазерный нагрев позволяет
полностью автоматизировать процессы термообработки.
Лазерное или когерентное электромагнитное излучение в про-
мышленных лазерных установках формируется с помощью оптическо-
го квантового генератора (ОКГ) или лазера.
Важным параметром лазерного излучения является расходимость
лазерного луча
θ
= 4
λ
/
π
D
, где
λ
– длина волны,
D
– диаметр лазерного
излучения на выходе из резонатора. Для технологического применения
лазера важное значение имеет вид пространственной структуры лазер-
ного луча. В зависимости от типа резонатора, качества юстировки ОКГ
можно получить различные виды колебаний в поперечном сечении ла-
зерного луча или различные моды лазерного излучения, обозначаемые
символом ТЕМ. Гауссово распределение интенсивности излучения в
поперечном сечении лазерного луча является нулевой модой ТЕМ
оо
.
При двух и трех максимумах интенсивности вдоль оси
х
, имеем моды
ТЕМ
10
и ТЕМ
20
соответственно.
На рис. 9.18. приведена схема адаптивной САУ лазерной установ-
кой. Система автоматического управления лазерной установкой состо-
ит из трех основных подсистем: системы управления фокусировкой ла-
зерного излучения; управляемой системы электропитания лампы на-
качки активного элемента лазера; системы управления перемещением
обрабатываемого изделия.
Рис. 9.18. Схема адаптивной САУ лазерной установкой:
1
– лазер;
2
– фокусирующая линза;
3
– обрабатываемое изделие;
4
– многокоординатный электропривод;
5
– блок питания лазера;
6
– датчик излучения;
7
– измерительное устройство;
8
– управляемый преобразователь;
9
– блок управления
системой фокусировки;
10
– управляющая ЭВМ или микропроцессор
