激光光缆的基本结构介绍

激光光缆是以石英光纤为主要介质进行激光能量传输的部件，与激光光源和激光加工头一起构成激光最基本的三大部分。目前主要用于红外激光、绿光等连续或者是长脉冲激光器（ms 级脉冲宽度）的激光能量传输。如下图所示，激光光缆主要有光纤纤芯、光纤包层、监控防护和外层保护等部分构成。

 

激光光缆的基本结构

激光光缆主要通过光纤芯径、光缆长度和光缆接头类型等参数来分类。目前市面上按照光缆接头主要分为两大类光缆：以光纤激光器为主的 QHB 型接头和以通快激光器为主的 LLK 型光缆接头。通快激光部推出的 LLK 型激光光缆广泛应用于通快碟片激光器、半导体激光器、光纤激光器和脉冲激光器中。与 QBH 光缆相比， LLK 型光缆具有故障率低、即插即用等特点。

 

QBH 型（左）和 LLK－D 型（右）光缆外观对比图

故障率低

光缆的稳定性高，可以更好的保证设备的正常运行，减少维护时间和成本。采用多层防护措施的 LLK 型光缆，可以极大减少光纤故障率，通过对于近年来客户安装使用的设备进行分析，LLK 型光纤的故障率仅为 1％，与 QBH 型光纤相比，故障率是非常低的。

快速插拔

为了降低成本，光纤激光器多数采用熔接的方式把 QBH 型光缆与激光光源连接在一起。这可以实现一体化结构设计，但是在更换新应用和故障维修时具有较大的弊端，需要专门的维修人员和设备来进行更换光缆。更换过程时间久也是一个问题。

在工艺开发或者是产线改造时，原来使用的光缆可能不再满足新的工艺要求，这时最简便的方法就是对原有设备进行改造。通过更换激光光缆进行改造是高效的办法，通快光缆支持光纤即插即用。以 TruDisk 6001 的碟片激光器为例，将切割用的 100 微米光缆，更换成 200 微米的光缆搭配合适的焊接加工头，就可以直接用于激光焊接测试或者是生产。

而当生产中由于光缆故障导致设备停机时，光缆的即插即用可以以最快的速度恢复生产。由于 LLK 型光缆支持两端插拔，一根内六角螺丝工具可以快速更换。整个更换时间仅需要几分钟就可以完成，与 QBH 熔接光缆需要约半天的时间相比，LLK 型光缆减少了停机时间，提高了生产效率。

灵活性好

通快提供多种LLK型光缆，满足多种工艺需求。从光纤的结构上说，通快激光可以提供只有一根传输光纤的单芯光缆，也可以提供在解决焊接飞溅中广为使用的二合一双芯光缆。双芯光缆最开始用于通快机床中厚板材料的高效切割，这可以快速的进行 piercing（钻孔）和切割。除此之外，方形和矩形光缆也是一款标准产品，用于激光清洗、去除镀层和其它表面处理加工中。

安全性高

光缆的快速插拔，可以实现最大灵活性，为了进一步保证连接光缆的准确性和安全性。每一根光缆都集成了记录光缆信息的芯片，芯片的信息可以直接被激光器读取，对于人为的接触不良和误插拔起到防护作用。

除此之外，在激光器进行多光路切换生产时，激光器和激光光缆一起构成智能激光器网络。通过激光网络对激光器和输出光路进行编码，如果上位机控制系统（机器人或者是上位机 PLC）调用的参数和实际连接的硬件不匹配，激光器会将会进行相应的报警，避免出光错误。

总之，激光光缆是激光工业生产系统中的重要一环。通快激光光缆的低故障率、安全性和快捷更换可以实现生产的最高效率，也为未来智能制造做好了充分准备。

审核编辑：符乾江