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一、背景概述

光纖激光器具有光束質(zhì)量好、能量密度高、電光轉(zhuǎn)換效率高、散熱性好、結(jié)構(gòu)緊湊、免維護(hù)、柔性傳輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于雕刻、打標(biāo)、切割、熔覆、焊接、表面處理等材料加工領(lǐng)域。

主要部件包括LD泵浦源、特種光纖、光纖耦合器、激光功率合束器、聲光調(diào)制器、光纖隔離器、激光功率傳輸光纜組件等。

二、客戶需解決的問(wèn)題

光纖激光器的各個(gè)模塊是由光纖連接的，在輸出激光的過(guò)程中，過(guò)高的溫度會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的使用壽命降低，甚至直接引起設(shè)備起火，為了保證光纖激光器的安全運(yùn)行，需要解決以下幾個(gè)問(wèn)題：

（1）泵源溫度不能超過(guò)45℃，出廠前需要對(duì)泵源做出廠檢測(cè)；

（2）合束器幫助激光器實(shí)現(xiàn)高功率輸出，大功率的合束器需要強(qiáng)制冷卻，出廠前要對(duì)合束器逐一做來(lái)料熱像檢測(cè)；

（3）光纖焊接點(diǎn)溫度過(guò)高會(huì)加速老化，需檢測(cè)整段光纖尤其是光纖熔接點(diǎn)溫度；

（4）在光纖來(lái)料檢測(cè)中，需檢測(cè)光纖本體的鍍膜是否完好。

三、傳統(tǒng)解決方案及弊端

（1）使用熱電偶測(cè)溫很準(zhǔn)確，但只能測(cè)試點(diǎn)或幾個(gè)點(diǎn)的溫度，無(wú)法捕捉高溫點(diǎn)，并且熱電偶存在溫度慣性，采集的溫度與實(shí)際溫度有滯后；

（2）紅外測(cè)溫槍使用方便，但不能同時(shí)測(cè)試多個(gè)點(diǎn)，被測(cè)溫的部位很小，溫度會(huì)被平均，不能高效直觀地看到問(wèn)題點(diǎn)。

四、FOTRIC解決方案

（1）激光器焊點(diǎn)檢測(cè)

在生產(chǎn)和研發(fā)中都需要關(guān)注焊點(diǎn)與設(shè)備的溫度。以生產(chǎn)為例，一臺(tái)功率在1000瓦的設(shè)備生產(chǎn)一般要50小時(shí)左右，上面有7~8個(gè)焊點(diǎn)，在恒溫25℃的環(huán)境中測(cè)試，設(shè)備功率從100、200、300逐級(jí)增加到1000瓦最大功率。使用熱像儀監(jiān)測(cè)所有點(diǎn)的溫度，可以精準(zhǔn)測(cè)溫，及時(shí)知曉溫度值是否在正常范圍內(nèi)。

（2）合束器檢測(cè)

光纖激光器存在較大的光功率損耗，大功率的合束器需要強(qiáng)制冷卻，光纖激光器廠家會(huì)在合束器出廠前，使用紅外熱像儀對(duì)合束器逐一做來(lái)料檢測(cè)，使用FOTRIC熱像儀可以精準(zhǔn)檢測(cè)殼體溫度、端（泵浦端）/出端光纖溫度等，避免不合格的合束器影響激光器的整機(jī)質(zhì)量。

（3）泵浦源質(zhì)量檢測(cè)

泵浦的整體電-光轉(zhuǎn)換效率約40%，有些能達(dá)到50%，發(fā)熱量很大，而溫度直接影響芯片輸出的激光波長(zhǎng)，使用FOTRIC熱像儀對(duì)泵浦源進(jìn)行殼體、電源管腳焊點(diǎn)、尾套、尾纖等溫度檢測(cè)，保證整體質(zhì)量，降低被退貨的概率。

（4）檢查鍍膜破損

光纖來(lái)料檢測(cè)時(shí)用激光器打入激光，如果有鍍膜破損的地方會(huì)漏光產(chǎn)生高溫，使用FOTRIC熱像儀就可以快速查看整個(gè)光纖表面是否有鍍膜破損的情況，確定設(shè)備的缺陷點(diǎn)，提高檢查效率，保障設(shè)備的安全。

（5）激光反射保護(hù)驗(yàn)證檢測(cè)

高品質(zhì)的光纖激光器需具備反射保護(hù)機(jī)制，光纖激光器在出廠前會(huì)進(jìn)行模擬測(cè)試，反向輸入一定功率的激光，反射保護(hù)測(cè)試中各部件的溫度原則上都不能超過(guò)45℃，其中紅外熱像儀是確保其品質(zhì)的有效檢測(cè)手段。

五、配置方案

（一）專業(yè)級(jí)在線熱像儀——FOTRIC 600C系列

（1）測(cè)溫范圍-20℃~+650℃，支持高溫?cái)U(kuò)展到2000℃；

（2）7×24小時(shí)全天候監(jiān)測(cè)溫度數(shù)據(jù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)熱缺陷；

（3） 支持640*480、384*288、320*240等多種分辨率，滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景的需求；

（4）  支持全輻射熱像視頻流輸出，為基于溫度的狀態(tài)監(jiān)測(cè)和分析提供豐富的數(shù)據(jù)。

（二）專家級(jí)科研熱像儀——FOTRIC 280系列

（1）全新一代FPA非制冷型紅外探測(cè)器，處理速度更快，成像更好；

（2） 一次最高可測(cè)786432個(gè)點(diǎn)，精準(zhǔn)測(cè)溫，直觀呈現(xiàn)熱缺陷；

（3） 復(fù)合調(diào)色聚焦成像，適用于光纖焊點(diǎn)等部位的細(xì)微溫差檢測(cè)；

（4） 配合AnalyzIR分析軟件記錄全輻射熱像視頻，可對(duì)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)溫度趨勢(shì)分析。