آیا می‌توانید تفاوت بین لیزر نانوثانیه، لیزر پیکوثانیه و لیزر فمتوثانیه را بگویید؟

اول، بیایید بفهمیم منظور از این «دومین» چیست.

۱ نانوثانیه = ۱۰^-9 دوم

۱ پیکوثانیه = ۱۰^-12 دوم

۱ فمتوثانیه = ۱۰^-15 دوم

بنابراین، تفاوت اصلی بین لیزر نانوثانیه، لیزر پیکوثانیه و لیزر فمتوثانیه در مدت زمان آنهاست.

معنی لیزر اولترافست

مدت‌ها پیش، مردم سعی کردند از لیزر برای انجام میکروماشین‌کاری استفاده کنند. با این حال، از آنجایی که لیزر سنتی دارای پهنای پالس طولانی و شدت لیزر کم است، مواد مورد پردازش به راحتی ذوب می‌شوند و تبخیر می‌شوند. اگرچه پرتو لیزر را می‌توان در یک نقطه لیزر بسیار کوچک متمرکز کرد، اما تأثیر گرما بر مواد هنوز بسیار زیاد است که دقت پردازش را محدود می‌کند. تنها کاهش اثر گرما می‌تواند کیفیت پردازش را بهبود بخشد.

اما وقتی لیزر فوق سریع روی مواد کار می‌کند، اثر پردازش تغییر قابل توجهی می‌کند. با افزایش چشمگیر انرژی پالس، چگالی توان بالا به اندازه کافی قدرتمند است تا الکترونیک بیرونی را از بین ببرد. از آنجایی که برهمکنش بین لیزر فوق سریع و مواد بسیار کوتاه است، یون قبل از انتقال انرژی به مواد اطراف، روی سطح ماده از بین رفته است، بنابراین هیچ اثر گرمایی به مواد اطراف وارد نمی‌شود. بنابراین، پردازش لیزری فوق سریع به عنوان پردازش سرد نیز شناخته می‌شود.

لیزر فوق سریع کاربردهای بسیار متنوعی در تولیدات صنعتی دارد که در زیر به چند مورد از آنها اشاره می‌کنیم:

حفاری 1.Hole

در طراحی برد مدار چاپی، مردم برای دستیابی به رسانایی گرمایی بهتر، شروع به استفاده از پایه سرامیکی به جای پایه پلاستیکی سنتی کرده‌اند. برای اتصال قطعات الکترونیکی، باید هزاران سوراخ کوچک در سطح میکرومتر روی برد ایجاد شود. بنابراین، حفظ پایداری پایه بدون تداخل با گرمای ورودی در حین سوراخ‌کاری بسیار مهم شده است. و لیزر پیکوثانیه ابزار ایده‌آلی است.

لیزر پیکوثانیه با استفاده از سوراخکاری ضربه‌ای، سوراخکاری را انجام می‌دهد و یکنواختی سوراخ را حفظ می‌کند. علاوه بر برد مدار، لیزر پیکوثانیه برای انجام سوراخکاری با کیفیت بالا روی لایه نازک پلاستیکی، نیمه‌هادی، لایه فلزی و یاقوت کبود نیز قابل استفاده است.

۲. خط تحریری و برش

با اسکن مداوم برای پوشش پالس لیزر، می‌توان یک خط تشکیل داد. این کار نیاز به اسکن زیادی دارد تا بتوان به عمق سرامیک‌ها نفوذ کرد تا خط به ۱/۶ ضخامت ماده برسد. سپس هر ماژول را به همراه این خطوط از پایه سرامیک جدا کنید. این نوع جداسازی، حکاکی نامیده می‌شود.

یکی دیگر از روش‌های جداسازی، برش با لیزر پالسی است. در این روش، ماده تا زمانی که کاملاً بریده شود، تحت سایش قرار می‌گیرد.

برای حکاکی و برش فوق، لیزر پیکوثانیه و لیزر نانوثانیه گزینه‌های ایده‌آلی هستند.

۳. حذف پوشش

یکی دیگر از کاربردهای میکروماشین‌کاری لیزر فوق سریع، حذف پوشش است. این به معنای حذف دقیق پوشش بدون آسیب رساندن یا آسیب جزئی به مواد پایه است. فرسایش می‌تواند خطوطی با عرض چند میکرومتر یا مقیاس بزرگ چند سانتی‌متر مربع باشد. از آنجایی که عرض پوشش بسیار کوچکتر از عرض فرسایش است، گرما به کنار منتقل نمی‌شود. این امر لیزر نانوثانیه را بسیار مناسب می‌کند.

لیزر فوق سریع پتانسیل بالایی دارد و آینده‌ای امیدوارکننده را نوید می‌دهد. این لیزر نیازی به پس‌پردازش ندارد، به راحتی یکپارچه‌سازی می‌شود، راندمان پردازش بالایی دارد، مصرف مواد آن کم است و آلودگی زیست‌محیطی کمی دارد. این لیزر به طور گسترده در خودروسازی، الکترونیک، لوازم خانگی، تولید ماشین‌آلات و غیره مورد استفاده قرار گرفته است. برای اینکه لیزر فوق سریع در درازمدت دقیقاً کار کند، باید دمای آن به خوبی حفظ شود. S&A چیلرهای آبی قابل حمل سری Teyu CWUP برای خنک کردن لیزرهای فوق سریع تا 30 وات بسیار ایده‌آل هستند. این واحدهای چیلر لیزری دارای دقت بسیار بالای ±0.1℃ هستند و از عملکرد ارتباطی Modbus 485 پشتیبانی می‌کنند. با طراحی مناسب خط لوله، احتمال ایجاد حباب بسیار کم شده است که باعث کاهش ضربه به لیزر فوق سریع می‌شود.