TIPOS Y UTILIDADES DE LASER

Espada LASER, para saber más sobre poderes y posibilidades del laser.
La espada láser, elemento de poder de la saga StarWars, identifica las altas posibilidades del poder del rayo laser.
  • Significado de LASER
  • Cuadro clasificacion tipos laser
  • Diferentes tipos de láseres
  • LASER SOLIDO
  • LASER GASEOSO
  • Laser YAG
  • Laser Galvo
  • Laser Fibra
  • Laser MOPA
  • Laser CO2
  • Laser VANADATO

La palabra LASER, tiene, ya de principio , un significado. Viene del inglés: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation; 0 traducido : amplificación de luz por emisión estimulada de radiación.

Para ver los diferentes tipos de láser y sus aplicaciones , podemos empezar por este cuadro explicativo :

CUADRO CLASIFICACION TIPOS DE LASER

Nominaciòn Láser Medio activo Rango de frecuencia de emisión Regimen de emisión Potencia de pico máxi (aproximada) Utilidades
1 Hélio Neon Gas Rojo Contínuo 10MW Espec- Metrología/ Lectores de códigos de barras.
2 Ion de Argón Gas Verde – Azul
Contínuo 10W – Espectáculos
3 CO2 Gas Infrarrojo Contínuo 1KW Corte; Soldadura; Cirujía
4 Excimero Gas Ultravioleta Pulsado 1Mw Microprocesado / cirujía
5 Químicos Gas Infrarrojo Contínuo 1MW Escudos Antimisiles
6 Colorante Líquido o sólido IR-Visible-UV Contínuo o pulsado 1W Espectroscopia
7 Rubí Sólido Rojo Pulsado 1KW Investigación
8 Neodimio: YAG Sólido Infrarrojo Contínuo o pulsado 1GW Bombeo /Procesado de materiales (corte) / cirujía
9 Titanio: Zafiro Sólido Infrarrojo Contino o pulsado 1PW Investigación / Pulsos ultracortos
10 Semiconductor Sólido Infrarrojo visible Contínuo o pulsado 1mW- 1Kw Comunicaciones /CD-DVD/ Punteros/ Bombeo
11 Fibra Sólido Infrarrojo visible Contínouo o pulsado 1W- 1KW Procesado de materiales (corte) /Espectroscopía/ Comunicaciones
12 Electrones Libres (XX) Microondas / Rayos X Pulsado 100kW – Investigación
Los tipos de láser, y su frecuenda, se diferencian por su longitud de onda, que emite en un color u otro
Los diferentes colores de LASER corresponden a diferentes frecuencias y utilidades

Para elegir o saber qué tipo de laser es necesario para cada caso es comenzar por el final de este cuadro, es decir la columna de la derecha . Se hace la pregunta, por ejemplo; ¿Que tipo de láser se usa para control lector de un CD-DVD ? y nos encontramos , 1-Que es un láser semiconductor, 2-que su medio activo es solido. 3-Que su rango de frecuencia de emisión es : Infrarojo visible. 4- Que su Régimen de emisión puede ser contínuo o pulsado. y 5- Que su potencia de pico máxima es entre 1mW y 1Kw Los mas habituales, los que se utilizan en la industria del proceso de materiales como marcado, grabado o corte, en diferentes materiales con intensidad son , por el orden , el 3 (tubo CO2) y el 11(fuente fibra óptica)

Existen muchísimos tipos de láseres diferentes.
Los láseres  se pueden clasificar por :
A- su longitud de onda de emisión; desde las microondas hasta los rayos X;
B- por su potencia; desde mili-vatios hasta Peta-vatios;
C- por su régimen de emisión; pulsados o continuos;
D- por las características de su medio activo: sólidos, líquidos o gaseosos;
cada uno de estos tipos tiene unas utilidades muy diversas.

Clasificación D- Solo hay un láser que utilice el medio líquido. Y se utiliza para espectroscopía, (colorante). Por tanto , pasamos a los otros dos estados: LASER GASEOSO y LASER SOLIDO:

D1 LASER GASEOSO :

En un láser de gas, el medio activo del láser es un gas a baja presión (unos pocos mili-torr). Las razones principales para usar un gas a baja presión son :

  • Posibilitar una descarga eléctrica en un largo espacio , mientras los electrodos están en los extremos de un tubo largo.
  • Obtener líneas espectrales estrechas, minimizando el ensanchamiento debido a las colisiones entre átomos.
imagen ampliada de corte láser fibra en metal

D2- LASER SOLIDO :

Un láser de estado sólido es un láser que utiliza un medio de ganancia que es un sólido, en lugar de un líquido, como en láseres de colorante, o un gas como en los láseres de gas. Entre los laseres solidos estan :
LASER YAG

Un Láser Nd-YAG (acrónimo del inglés Neodymium-doped Ytrium Aluminium Garnet) es un dispositivo de emisión láser de estado sólido que posee óxido de itrio y aluminio cristalino cuya red hace de anfitrión ya que está dopada con neodimio que hace de huésped formando la especie (Nd:Y3Al5O12), una variedad de granate, su emisión característica posee una longitud de onda de 1064 nanómetros, es decir, emite en el infrarrojo.

cabezal láser cortando acero inoxidable de 1,5mm espesor
Cabezal de corte láser fibra cortando metal de 2mm espesor

1 Los láser Nd-YAG se encuentran entre los dispositivos láser de cuatro niveles y  se utilizan en muchas áreas , como por ejemplo; se aplica en el tratamiento oftalmológico de la opacidad capsular tras cirugía de cataratas, en medicina estética o en procesos industriales, como tratamientos de superficie y mecanizados. Dependiendo del sistema de bombeo puede operar en contínuo (lámparas de arco de tungsteno) o como láser pulsado ( lámparas de xenón ). Con la novedad del láser de fibra , al menos para la industria, se está dejando  de utilizar esta técnología llamada “YAG”. Porque los YAG son comparativamente mas caros, y su vida útil mucho más corta.
LASER GALVO

En los sistemas Galvo, el láser se proyecta en 2 espejos giratorios de alta dinámica y de baja inercia. Los espejos son movidos por impulsos galvanométricos, de ahí su nombre. Dado que casi no se aceleran las masas, el haz del láser se proyecta sobre la pieza que se quiere grabar o marcar, a velocidades extremadamente altas, con elevada precisión y repetición. El tamaño del campo de marcado es definido por el ángulo de deflexión y la longitud focal de la lente que estemos usando en la marcadora láser


LASER FIBRA

En los láseres de fibra el medio de ganancia activa está formado por una fibra óptica con elementos dopados de tierras raras. Estos pueden incluir erbio, iterbio, neodimio, disprosio, praseodimio y tulio. Estos tipos de láseres son de última generación y son resultado de extensas investigaciones. Estos modelos tienen la ventaja de que utilizan menos energía y que ocupan menos espacio que otros sistemas láser, ahorrando dinero y ayudando a que su negocio funcione de manera más eficiente. www.Holy-laser.es es un proveedor de este tipo de láser, ya sea para marcado o grabado, de metales o / corte con equipos de mayor potencia , a partir de 300W. Consulte nuestra web.


LASER MOPA:

El término MOPA es en realidad un acrónimo de Master Oscillator Power Amplifier. Este tipo de tecnología fue un gran avance junto con el diseño de fuentes de luz DUV (Deep UltraViolet) ; En las fuentes de luz tradicionales de una sola cámara, existe un equilibrio entre el ancho de banda y la potencia, que lo obliga a elegir entre comprometer el rendimiento o la rentabilidad. Pero con la tecnología MOPA, ya no.   El diseño MOPA tiene dos cámaras de descarga de gas: el oscilador maestro y el amplificador de potencia. El oscilador maestro proporciona luz con una baja cantidad de energía en un espectro estrecho. Desde este punto, la luz pasa a través de la segunda cámara, el amplificador de potencia, que intensifica la luz para alcanzar los niveles de potencia necesarios. Los láseres de fibra MOPA utilizan diodos semiconductores como un mecanismo de bombeo y un cable de fibra óptica dopado como ganancia media. Para los láseres de fibra, la fibra óptica dopada también sirve como resonador.
Los láseres de fibra MOPA son mucho más fiables y eficientes que las tecnologías láser anteriores. Con estos equipos de láser, usted sabe que obtiene la mejor tecnología del mercado. Una propiedad muy valorada del láser MOPA es que puede grabar sobre metal con diferentes colores. En http://www.holy-laser.es podemos proveer de máquinas láser MOPA.


LASER CO2:

La imagen tiene un atributo ALT vacío; su nombre de archivo es gaseoso_laser_co2-1.jpg
Descripción elementos de tubo gas CO2, uno de los más habituales para marcado y corte.

 Los láseres de CO2 son láseres con tubo de gas con base en una mezcla gaseosa de dióxido de carbono que se estimula eléctricamente. Con una longitud de onda de 10,6 micrómetros, resultan adecuados sobre todo para tratar materiales no metálicos y muchos plásticos.
Los láseres de CO₂ tienen una eficiencia relativamente alta y muy buena calidad de rayo, por lo que son uno de los tipos de láser más utilizados. En www.holy-laser.es somos proveedores de maquinaria con esta tecnología.
Este tipo de láser permite trabajar con los siguientes materiales (no metal) : madera; acrílico o metacrilato; vidrio; papel y cartón; tejidos; plásticos
películas y materiales muy finos; cuero; piedra


LASER VANADATO  

El término láser de vanadato se usa generalmente para los láseres basados ​​en cristales de vanadato dopados con neodimio. En particular, estos incluyen vanadato de itrio (Nd: YVO4), vanadato de gadolinio (Nd: GdVO4) y vanadato de lutecio (Nd: LuVO4). Estos vanadatos también se llaman ortovanadatos. Dichos materiales se conocen desde hace mucho tiempo, pero se popularizaron solo muchos años después, ya que durante un largo período fue difícil cultivarlos con una calidad óptica alta en un tamaño suficientemente grande. Además del progreso en el crecimiento de cristales, la llegada del bombeo de diodos aumentó el interés en los vanadatos y también porque se podían usar cristales más pequeños.
También hay cristales de vanadato dopados con otros iones de tierras raras, por. Ejemplo: Con dopaje de iterbio, erbio, tulio o holmio. Debido al tamaño similar, los iones de itrio, gadolinio o lutecio pueden reemplazarse con iones de tierras raras activos con láser sin afectar la estructura de la red. Esto es importante, por ejemplo. Para preservar la alta conductividad térmica de los materiales dopados. Los cristales de vanadato son naturalmente birrefringentes, lo que elimina la pérdida de despolarización inducida térmicamente en los láseres de alta potencia. Además, la ganancia del láser depende en gran medida de la polarización (→ polarización de la emisión del láser); la ganancia más alta se logra generalmente para la polarización a lo largo del eje c. La absorción de la bomba también es fuertemente dependiente de la polarización (excepto en longitudes de onda especiales), lo que puede causar problemas, por ejemplo. cuando se utiliza una fuente de bomba acoplada con fibra con polarización a la deriva.
LONGITUDES DE ONDA : Para Nd: YVO4, la longitud de onda de emisión láser típica es de 1064 nm, es decir, la misma que para Nd: YAG. Otras longitudes de onda de emisión importantes son 914 y 1342 nm. La última línea de emisión es mucho más fuerte que la línea de 1.32 μm correspondiente en Nd: YAG, lo que permite un rendimiento mucho mejor en la operación de 1.3 μm.

si tienen algo que consultar y puedo ser les de ayuda, agradecere me escriban a :

https://www.holy-laser.es/contacto/

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