Kan du se forskel på en nanosekundlaser, en picosekundlaser og en femtosekundlaser?

Lad os først finde ud af, hvad disse "anden" betyder.

1 nanosekund = 10 ^-9 anden

1 picosekund = 10 ^-12 anden

1 femtosekund = 10 ^-15 anden

Derfor ligger den største forskel mellem nanosekundlasere, picosekundlasere og femtosekundlasere i deres varighed.

Betydningen af ultrafast laser

For længe siden forsøgte folk at bruge laser til at udføre mikrobearbejdning. Men da den traditionelle laser har lang pulsbredde og lav laserintensitet, er de materialer, der skal bearbejdes, lette at smelte og fordampe. Selvom laserstrålen kan fokuseres på en meget lille laserplettet punkt, er varmepåvirkningen på materialerne stadig ret stor, hvilket begrænser præcisionen af bearbejdningen. Kun reduktion af varmeeffekten kan forbedre kvaliteten af forarbejdningen.

Men når ultrahurtig laser arbejder på materialerne, ændres bearbejdningseffekten betydeligt. Efterhånden som pulsenergien stiger dramatisk, er den høje effekttæthed kraftig nok til at ablatere den ydre elektronik. Da interaktionen mellem den ultrahurtige laser og materialerne er ret kort, er ionen allerede blevet ablateret på materialeoverfladen, før den overfører energien til de omgivende materialer, så der vil ikke blive påført nogen varmeeffekt på de omgivende materialer. Derfor er ultrahurtig laserbehandling også kendt som koldbehandling.

Der er en bred vifte af anvendelser af ultrahurtig laser i industriel produktion. Nedenfor vil vi nævne et par stykker:

1. Hulboring

I design af printkort begynder folk at bruge keramisk fundament til at erstatte det traditionelle plastfundament for at opnå bedre varmeledningsevne. For at forbinde elektroniske komponenter, tusindvis af μDer skal bores små huller i m-niveau i brættet. Derfor er det blevet ret vigtigt at holde fundamentet stabilt uden at blive forstyrret af varmetilførslen under hulboring. Og picosekundlaseren er det ideelle værktøj.

Pikosekundlaser udfører hulboring ved slagboring og opretholder hullets ensartethed. Ud over printkort kan pikosekundlasere også anvendes til at udføre hulboring af høj kvalitet på tyndplastfilm, halvleder, metalfilm og safir.

2. Skrivning og skæring

En linje kan dannes ved kontinuerlig scanning for at overlejre laserpulsen. Dette kræver en stor mængde scanning for at gå dybt ind i keramikken, indtil linjen har nået 1/6 af materialetykkelsen. Adskil derefter hvert enkelt modul fra keramikfundamentet sammen med disse linjer. Denne form for adskillelse kaldes skrivning.

En anden separationsmetode er pulslaserablationsskæring. Det kræver ablation af materialet, indtil materialet er helt gennemskåret.

Til ovenstående ridsning og skæring er picosekundlaser og nanosekundlaser de ideelle muligheder.

3. Fjernelse af belægning

En anden mikrobearbejdningsanvendelse af ultrahurtig laser er fjernelse af belægning. Det betyder præcis fjernelse af belægningen uden at beskadige eller beskadige fundamentmaterialerne i mindre grad. Ablationen kan være linjer på flere mikrometers bredde eller store skalaer på flere kvadratcentimeter. Da belægningens bredde er meget mindre end ablationens bredde, vil varmen ikke overføres til siden. Dette gør nanosekundlasere meget velegnede.

Ultrahurtig laser har et stort potentiale og en lovende fremtid. Den kræver ingen efterbehandling, er nem at integrere, har høj behandlingseffektivitet, lavt materialeforbrug og lav miljøforurening. Det har været meget anvendt inden for fremstilling af biler, elektronik, apparater, maskiner osv. For at en ultrahurtig laser skal køre præcist på lang sigt, skal dens temperatur opretholdes godt. S&En Teyu CWUP-serie bærbare vandkølere er meget ideelle til køling af ultrahurtige lasere op til 30W. Disse laserkølerenheder har en ekstremt høj præcision ±0,1 ℃ og understøtter Modbus 485 kommunikationsfunktion. Med korrekt designet rørledning er risikoen for at generere bobler blevet meget lille, hvilket mindsker stødet på den ultrahurtige laser.