Caracteristicile, aplicația și perspectiva de piață a laserului ultrarapid
2021-08-02
De fapt, nanosecundă, picosecundă și femtosecundă sunt unități de timp, 1ns = 10-9s, 1ps = 10-12s, 1FS = 10-15s. Această unitate de timp reprezintă lățimea impulsului unui impuls laser. Pe scurt, un laser pulsat este scos într-un timp atât de scurt. Deoarece timpul de ieșire a unui singur impuls este foarte, foarte scurt, un astfel de laser este numit laser ultrarapid. Când energia laserului este concentrată într-un timp atât de scurt, se va obține o energie uriașă a unui singur impuls și o putere de vârf extrem de mare. În timpul prelucrării materialelor, fenomenul de topire a materialului și de evaporare continuă (efect termic) cauzat de lățimea lungă a impulsului și laserul de intensitate scăzută vor fi evitate în mare măsură, iar calitatea procesării poate fi mult îmbunătățită.
În industrie, laserele sunt de obicei împărțite în patru categorii: undă continuă (CW), cvasi-continuă (QCW), impuls scurt (Q-switched) și impuls ultrascurt (mod blocat). Reprezentat de laser cu fibră CW multimod, CW ocupă cea mai mare parte a pieței industriale actuale. Este utilizat pe scară largă în tăiere, sudare, placare și alte domenii. Are caracteristicile unei rate ridicate de conversie fotoelectrică și viteze rapide de procesare. Unda cvasi-continuă, cunoscută și sub denumirea de puls lung, poate produce impuls de ordin MS ~ μ S cu un ciclu de lucru de 10%, ceea ce face ca puterea de vârf a luminii pulsate să fie de peste zece ori mai mare decât cea a luminii continue, ceea ce este foarte favorabil. pentru foraj, tratament termic și alte aplicații. Pulsul scurt se referă la pulsul ns, care este utilizat pe scară largă în marcarea cu laser, foraj, tratament medical, gama cu laser, generația a doua armonică, militar și alte domenii. Pulsul ultrascurt este ceea ce numim laser ultrarapid, inclusiv laserul cu puls al PS și FS.
Când laserul acționează asupra materialului cu timpul de impuls de picosecundă și femtosecundă, efectul de prelucrare se va schimba semnificativ. Laserul cu femtosecundă se poate concentra pe o zonă spațială mai mică decât diametrul părului, făcând intensitatea câmpului electromagnetic de câteva ori mai mare decât forța atomilor de a verifica electronii din jurul lor, astfel încât să realizeze multe condiții fizice extreme care nu există pe pământ și nu pot fi obținute prin alte metode. Odată cu creșterea rapidă a energiei pulsului, pulsul laser cu densitate mare de putere poate îndepărta cu ușurință electronii exteriori, îi poate face pe electroni să se desprindă de legăturile atomilor și să formeze plasmă. Deoarece timpul de interacțiune dintre laser și material este foarte scurt, plasma a fost eliminată de pe suprafața materialului înainte de a avea timp să transfere energie materialelor din jur, ceea ce nu va aduce impact termic asupra materialelor din jur. Prin urmare, procesarea laser ultrarapidă este cunoscută și sub denumirea de „procesare la rece”. În același timp, laserul ultrarapid poate prelucra aproape toate materialele, inclusiv metale, semiconductori, diamante, safire, ceramică, polimeri, compozite și rășini, materiale fotorezistente, filme subțiri, filme ITO, sticlă, celule solare etc.
Cu avantajele prelucrării la rece, laserele cu impulsuri scurte și ultrascurte au intrat în domeniile de prelucrare de precizie, cum ar fi procesarea micro nano, tratamentul medical cu laser fin, găurirea de precizie, tăierea de precizie și așa mai departe. Deoarece impulsul ultrascurt poate injecta foarte rapid energia de procesare într-o zonă mică de acțiune, depunerea instantanee cu densitate mare de energie schimbă absorbția electronilor și modul de mișcare, evită influența absorbției liniare laser, transferul și difuzia energiei și schimbă fundamental mecanismul de interacțiune. între laser și materie. Prin urmare, a devenit, de asemenea, punctul central al opticii neliniare, spectroscopiei laser, biomedicinei, opticii de câmp puternic Fizica materiei condensate este un instrument puternic de cercetare în domeniile cercetării științifice.
În comparație cu laserul de femtosecundă, laserul de picosecundă nu are nevoie să lărgească și să comprima impulsurile pentru amplificare. Prin urmare, proiectarea laserului de picosecundă este relativ simplă, mai rentabilă, mai fiabilă și este competentă pentru microprelucrare de înaltă precizie, fără stres de pe piață. Cu toate acestea, ultra rapid și ultra puternic sunt cele două tendințe majore ale dezvoltării laserului. Laserul cu femtosecundă are, de asemenea, avantaje mai mari în tratamentul medical și cercetarea științifică. Este posibil să se dezvolte următoarea generație de laser ultrarapid mai rapid decât laserul femtosecunde în viitor.
Drepturi de autor @ 2020 Shenzhen Box Optronics Technology Co., Ltd. - Module de fibră optică din China, producători de lasere cuplate cu fibră, furnizori de componente laser Toate drepturile rezervate.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies.
Privacy Policy
