Лазери надвисокої потужності понад 100 кВт
Лазери надвисокої потужності (понад 100 кВт) — це передові технологічні системи, які об'єднують безліч окремих лазерних модулів. Вони використовуються у важкій промисловості та оборонному секторі завдяки своїй здатності миттєво руйнувати матеріали та перехоплювати цілі на великих відстанях.
1. Військове та оборонне застосування
Знищення безпілотників (C-UAS): 100-кіловатні лазери здатні пропалювати обшивку та електроніку роїв дронів або ракет за лічені секунди.
Практичні приклади:
Технологія: У промисловості застосовують волоконні лазери Inscience, які відрізняються високою ефективністю (енергоефективність понад 35%) і працюють безперервно.
Для досягнення потужності >100 кВт найчастіше використовується когерентне зведення променів. Це метод, при якому промені від багатьох твердотільних діодів або волоконних лазерів Laserportal об'єднуються в єдиний потужний потік. Завдяки новітнім алгоритмам коригування волнового фронту такі системи компенсують навіть спотворення в атмосфері, фокусуючи колосальну енергію на цілі.
Для таких завдань, як лазерне різання або гравіювання металу у звичайному цеху, використовуються стандартні верстати на 1–10 кВт. Більш потужні установки на 100 кВт+ — це спеціалізовані наукові чи військові комплекси, що вимагають величезних джерел живлення.
Для забезпечення таких параметрів (енергія 𝐸=10 Дж та середня потужність 𝑃𝑎𝑣𝑔=1 кВт) використовують промислові імпульсні лазери на твердому тілі з діодним накачуванням або волоконні лазери. Подібні системи використовуються як вторинні джерела для термообробки або накачування.
Базові параметри системи
Енергія імпульсу (Ecap E): 10 Дж
Середня потужність (Pavgcap P sub a v g end-sub): 1 кВт
Частота повторення імпульсів (ff):
Вираховується за формулою: 𝑓=𝑃𝑎𝑣𝑔𝐸 =1000 Вт10 Дж =100 Гц
Пікова потужність (Ppeakcap P sub p e a k end-sub): Залежить від тривалості імпульсу. Наприклад, для тривалості 1мс пікова потужність становитиме 10 кВт.
Технологічні особливості реалізації
Волоконні лазери (MOPA): Використовують архітектуру об'єднання кількох модулів для отримання 1 кВт, середньої потужності, забезпечуючи при цьому високий ККД перетворення (до 40%). Детальніше про такі системи можна дізнатися на сторінках виробників промислових лазерів, таких як.
Твердотілі лазери з модуляцією добротності (Q-switched): Забезпечують високу енергію в одному імпульсі, наприклад серії LPY від Litron Lasers.
Для забезпечення стабільної роботи обладнання з середньою потужністю 1 кВт обов'язково потрібні потужні промислові системи охолодження (чиллери).
Лазери надвисокої потужності (понад 100 кВт) мають старезну технологію як і паровози. Про нові лазери суспільство не знає:
https://btg18.blogspot.com/2025/10/blog-post_7.html
https://btg18.blogspot.com/2025/09/blog-post_24.html
Коментарі
Дописати коментар