{"id":1361,"date":"2023-04-18T13:33:07","date_gmt":"2023-04-18T13:33:07","guid":{"rendered":"https:\/\/novanta.com\/de\/precision-manufacturing\/resources\/whitepapers\/grundlagen-der-funktionsweise-von-pulsbreitenmodulierten-co%e2%82%82-lasern\/"},"modified":"2026-09-02T14:26:23","modified_gmt":"2026-09-02T14:26:23","slug":"grundlagen-der-funktionsweise-von-pulsbreitenmodulierten-co%e2%82%82-lasern","status":"publish","type":"novanta_tech_paper","link":"https:\/\/novanta.com\/de\/precision-manufacturing\/ressourcen\/whitepapers\/grundlagen-der-funktionsweise-von-pulsbreitenmodulierten-co%e2%82%82-lasern\/","title":{"rendered":"Grundlagen der Funktionsweise eines pulsbreitenmodulierten CO\u2082-Lasers"},"content":{"rendered":"\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-technical-paper-overview\">\u00dcbersicht \u00fcber das Fachpapier<\/h2>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-understanding-pulse-width-modulated-co\u2082-laser-operation-cavity-rise-fall-time-not-pwm-input-decides-whether-you-see-pulses\"><strong>Grundlagen der Funktionsweise von pulsbreitenmodulierten CO\u2082-Lasern<\/strong><br><em>Die Anstiegs- und Abfallzeit des Resonators \u2013 nicht der PWM-Eingang \u2013 entscheidet dar\u00fcber, ob Impulse sichtbar sind.<\/em><\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Das PWM-Signal, das einen CO\u2082-Laser ansteuert, ist eine einfache Rechteckwelle: 0 V \u201eLow\u201c, 5 V \u201eHigh\u201c, Frequenz und Tastverh\u00e4ltnis. Die aus dem Laserresonator austretende optische Leistung ist jedoch nicht einfach. Die Anstiegs- und Abfallzeiten des Resonators (~50\u2013100 \u00b5s), die Einschr\u00e4nkungen der HF-Architektur sowie die Wahl zwischen Dauerstrich- (CW) und gepulstem Betrieb formen diese Rechteckwelle zu einer Ausgangsleistung um, die gepulst sein kann oder auch nicht und die dem Tastverh\u00e4ltnis linear entsprechen kann oder auch nicht.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Dieses Fachpapier der Novanta-Autoren Justin Conroy und Malte Hemmerich erl\u00e4utert das Verhalten der Umwandlung von PWM in optische Ausgangsleistung bei HF-angesteuerten CO\u2082-Lasern \u2013 unter Verwendung des Synrad Firestar ti100 (CW: &gt;100 W, max. 160 kHz, 0\u2013100 % Tastverh\u00e4ltnis) sowie den Synrad Pulstar p100 (gepulst: 400 W Spitzenleistung, max. 35 % Tastverh\u00e4ltnis) \u2013 bei neun Kombinationen aus Tastverh\u00e4ltnis und Frequenz und zeigt dabei genau, wann das Ausgangssignal gepulst erscheint, wann es in einen Dauerstrich (CW) \u00fcbergeht und warum.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-key-takeaways-include\">Zu den wichtigsten Erkenntnissen geh\u00f6ren:<\/h2>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Warum das PWM-Eingangssignal einfacher ist als die tats\u00e4chliche optische Laserleistung \u2013 und was dabei verloren geht<\/li>\n\n\n\n<li>Wie die Anstiegs-\/Abfallzeiten des Laserkavit\u00e4tssignals (~50\u2013100 \u00b5s) mit der PWM-Frequenz zusammenwirken, um zwischen Impulsen, S\u00e4gezahnwellen und glattem CW zu unterscheiden<\/li>\n\n\n\n<li>Wann CW zu spezifizieren ist: Vektormarkierung, Pr\u00e4zisionsschneiden von Acryl und Etiketten, W\u00e4rmebehandlung<\/li>\n\n\n\n<li>Was gepulste Laserstrahlung leistet, was CW nicht kann: 2\u20134-fache Spitzenleistung beim Bohren und Durchstechen von Metall, reduzierte W\u00e4rmeeinflusszone (HAZ) bei empfindlichen Materialien<\/li>\n\n\n\n<li>Eine praktische Matrix mit 9 Einstellungen (3 Frequenzen \u00d7 3 Tastverh\u00e4ltnisse), die die tats\u00e4chliche optische Leistung beider Laser dokumentiert<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\" id=\"h-\">Laden Sie das vollst\u00e4ndige technische Dokument herunter, um die nebeneinander angeordneten Ausgangskurven im Oszilloskop-Stil (ti100 und p100 bei neun Kombinationen aus Einschaltdauer und Frequenz), die Erl\u00e4uterung zum \u201eTickle-Signal\u201c sowie die Anwendungsmatrix \u201eCW vs. gepulst\u201c, mit deren Hilfe Sie vor der Inbetriebnahme der Anlage die richtige CO\u2082-Laserarchitektur f\u00fcr Ihren Prozess festlegen k\u00f6nnen.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>\u00dcbersicht \u00fcber das Fachpapier Grundlagen der Funktionsweise von pulsbreitenmodulierten CO\u2082-LasernDie Anstiegs- und Abfallzeit des Resonators \u2013 nicht der PWM-Eingang \u2013 entscheidet dar\u00fcber, ob Impulse sichtbar sind. 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