پردازش لیزر در زندگی روزمره ما بسیار رایج است و بسیاری از ما با آن آشنایی کامل داریم. ممکن است اغلب شنیده باشید که اصطلاحات لیزر نانوثانیه، لیزر پیکوثانیه، لیزر فمتوثانیه. همه آنها متعلق به لیزر فوق سریع هستند. اما آیا می دانید چگونه آنها را متمایز کنید؟
ابتدا، بیایید بفهمیم که این "دوم" به چه معناست.
1 نانوثانیه = 10
-9 دومین
1 پیکوثانیه = 10
-12 دومین
1 فمتوثانیه = 10
-15 دومین
بنابراین، تفاوت عمده بین لیزر نانوثانیه، لیزر پیکوثانیه و لیزر فمتوثانیه در مدت زمان آنها نهفته است.
معنی لیزر utlrafastمدت‌ها پیش، مردم سعی کردند از لیزر برای انجام ریزماشین‌کاری استفاده کنند. با این حال، از آنجایی که لیزر سنتی دارای عرض پالس طولانی و شدت لیزر کم است، موادی که باید پردازش شوند به راحتی ذوب می شوند و تبخیر می شوند. اگرچه پرتو لیزر را می توان در نقطه لیزر بسیار کوچک متمرکز کرد، اما تاثیر گرما به مواد هنوز بسیار زیاد است که دقت پردازش را محدود می کند. تنها کاهش اثر گرما می تواند کیفیت پردازش را بهبود بخشد.
اما زمانی که لیزر فوق سریع بر روی مواد کار می کند، اثر پردازش تغییرات قابل توجهی دارد. همانطور که انرژی پالس به طور چشمگیری افزایش می یابد، چگالی توان بالا به اندازه کافی قدرتمند است که الکترونیک بیرونی را از بین ببرد. از آنجایی که برهمکنش بین لیزر فوق سریع و مواد بسیار کوتاه است، یون قبل از اینکه انرژی را به مواد اطراف منتقل کند، روی سطح ماده جدا شده است، بنابراین هیچ اثر گرمایی به مواد اطراف وارد نخواهد شد. بنابراین، پردازش لیزر فوق سریع به عنوان پردازش سرد نیز شناخته می شود.
کاربردهای متنوعی از لیزر فوق سریع در تولید صنعتی وجود دارد. در زیر به چند مورد اشاره می کنیم:
1. حفاری سوراخدر طراحی تخته مدار، مردم شروع به استفاده از پایه های سرامیکی برای جایگزینی پایه های پلاستیکی سنتی می کنند تا هدایت گرمایی بهتری داشته باشند. برای اتصال قطعات الکترونیکی، هزاران سوراخ کوچک در سطح میکرومتر باید روی برد حفر شود. بنابراین، ثابت نگه داشتن فونداسیون بدون دخالت حرارت ورودی در حین حفاری سوراخ بسیار مهم است. و picosecond lase ابزار ایده آلی است.
لیزر Picosecond حفاری حفره را با حفاری ضربه ای انجام می دهد و یکنواختی سوراخ را حفظ می کند. علاوه بر برد مدار، لیزر پیکوثانیه برای حفاری سوراخ با کیفیت بالا بر روی فیلم نازک پلاستیکی، نیمه هادی، فیلم فلزی و یاقوت کبود نیز قابل استفاده است.
2. خط نویسی و برشیک خط می تواند با اسکن مداوم برای پوشاندن پالس لیزر تشکیل شود. این به مقدار زیادی اسکن نیاز دارد تا به عمق سرامیک برود تا زمانی که خط به 1/6 ضخامت مواد برسد. سپس هر ماژول جداگانه را به همراه این خطوط از پایه سرامیکی جدا کنید. به این نوع جداسازی، خط کشی می گویند.
روش دیگر جداسازی، برش لیزر پالسی است. لازم است مواد را تا زمانی که مواد به طور کامل بریده شوند، جدا کنید.
برای خط و برش فوق، لیزر پیکوثانیه و لیزر نانوثانیه گزینه های ایده آلی هستند.
3. حذف پوششیکی دیگر از کاربردهای ریزماشین کاری لیزر فوق سریع، حذف پوشش است. این به معنای برداشتن دقیق پوشش بدون آسیب یا آسیب جزئی به مواد پایه است. فرسایش می تواند خطوطی به عرض چند میکرومتر یا در مقیاس بزرگ چند سانتی متر مربع باشد. از آنجایی که عرض پوشش بسیار کوچکتر از عرض فرسایش است، گرما به کناره منتقل نمی شود. این باعث می شود لیزر نانوثانیه ای بسیار مناسب باشد.
لیزر فوق سریع پتانسیل بالایی دارد و آینده امیدوارکننده ای دارد. این ویژگی بدون نیاز به پس پردازش، سهولت ادغام، راندمان پردازش بالا، مصرف مواد کم، آلودگی محیطی کم است. این به طور گسترده ای در خودرو، الکترونیک، لوازم خانگی، ساخت ماشین آلات و غیره استفاده شده است. برای اینکه لیزر فوق سریع دقیقا در طولانی مدت کار کند، دمای آن باید به خوبی حفظ شود. S&A سری Teyu CWUPچیلرهای آب قابل حمل برای خنک کردن لیزرهای فوق سریع تا 30 وات بسیار ایده آل هستند. این واحدهای چیلر لیزری دارای دقت بسیار بالای ± 0.1 ℃ هستند و از عملکرد ارتباطی Modbus 485 پشتیبانی می کنند. با طراحی مناسب خط لوله، شانس تولید حباب بسیار کم شده است که تاثیر لیزر فوق سریع را کاهش می دهد.
