შეგიძლიათ განასხვავოთ ნანოწამიანი ლაზერი, პიკოწამიანი ლაზერი და ფემტოწამიანი ლაზერი?

პირველ რიგში, მოდით გავარკვიოთ, რას ნიშნავს ეს „მეორე“.

1 ნანოწამი = 10^-9 მეორე

1 პიკოწამი = 10^-12 მეორე

1 ფემტოწამი = 10^-15 მეორე

ამრიგად, ნანოწამიან ლაზერს, პიკოწამიან ლაზერსა და ფემტოწამიან ლაზერს შორის მთავარი განსხვავება მათ დროის ხანგრძლივობაშია.

უტლრაფასტის ლაზერის მნიშვნელობა

დიდი ხნის წინ, ადამიანებმა სცადეს ლაზერის გამოყენება მიკროდამუშავების შესასრულებლად. თუმცა, რადგან ტრადიციულ ლაზერს აქვს გრძელი იმპულსის სიგანე და დაბალი ლაზერული ინტენსივობა, დასამუშავებელი მასალები ადვილად დნება და მუდმივად აორთქლდება. მიუხედავად იმისა, რომ ლაზერის სხივი შეიძლება ფოკუსირებული იყოს ძალიან მცირე ლაზერულ ლაქაზე, მასალებზე თერმული ზემოქმედება მაინც საკმაოდ დიდია, რაც ზღუდავს დამუშავების სიზუსტეს. მხოლოდ თერმული ეფექტის შემცირებას შეუძლია დამუშავების ხარისხის გაუმჯობესება.

მაგრამ როდესაც მასალებზე ულტრასწრაფი ლაზერი მუშაობს, დამუშავების ეფექტი მნიშვნელოვნად იცვლება. იმპულსის ენერგიის მკვეთრად ზრდასთან ერთად, მაღალი სიმძლავრის სიმკვრივე საკმარისად ძლიერია გარე ელექტრონიკის აბლაციისთვის. რადგან ულტრასწრაფ ლაზერსა და მასალებს შორის ურთიერთქმედება საკმაოდ ხანმოკლეა, იონი უკვე აბლირებულია მასალის ზედაპირზე, სანამ ის ენერგიას მიმდებარე მასალებზე გადასცემს, ამიტომ მიმდებარე მასალებზე თერმული ეფექტი არ მოხდება. ამიტომ, ულტრასწრაფი ლაზერული დამუშავება ასევე ცნობილია, როგორც ცივი დამუშავება.

ულტრასწრაფი ლაზერის სამრეწველო წარმოებაში გამოყენების ფართო სპექტრი არსებობს. ქვემოთ რამდენიმე მათგანს დავასახელებთ:

1. ხვრელის ბურღვა

მიკროსქემის დაფის დიზაინში, ტრადიციული პლასტმასის საფუძვლის ნაცვლად, კერამიკული საძირკვლის გამოყენება იწყება უკეთესი თბოგამტარობის მისაღწევად. ელექტრონული კომპონენტების შესაერთებლად, დაფაზე ათასობით მიკრომეტრის დონის პატარა ხვრელის გაბურღვაა საჭირო. ამიტომ, საკმაოდ მნიშვნელოვანი გახდა საძირკვლის სტაბილურობის შენარჩუნება ხვრელების გაბურღვის დროს სითბოს შეყვანის ჩარევის გარეშე. პიკოწამიანი ლაზერი იდეალური ინსტრუმენტია.

პიკოწამიანი ლაზერი ხვრელების გაბურღვას პერკუსიული ბურღვით ახორციელებს და ხვრელის ერთგვაროვნებას ინარჩუნებს. მიკროსქემის დაფის გარდა, პიკოწამიანი ლაზერი ასევე გამოიყენება მაღალი ხარისხის ხვრელების გაბურღვისთვის პლასტმასის თხელ ფირზე, ნახევარგამტარზე, ლითონის ფირსა და საფირონზე.

2. ხატვა და ჭრა

ლაზერული იმპულსის გადასაფარებლად უწყვეტი სკანირებით შესაძლებელია ხაზის ფორმირება. კერამიკის სიღრმეში შესაღწევად საჭიროა დიდი რაოდენობით სკანირება, სანამ ხაზი მასალის სისქის 1/6-ს არ მიაღწევს. შემდეგ კერამიკის საძირკვლისგან თითოეული ცალკეული მოდული ამ ხაზების გასწვრივ გამოაცალკევეთ. ამ ტიპის გამოყოფას გრავირება ეწოდება.

კიდევ ერთი გამოყოფის მეთოდია პულსური ლაზერული აბლაციით ჭრა. ის მოითხოვს მასალის აბლაციას მანამ, სანამ მასალა სრულად არ გაიჭრება.

ზემოთ აღნიშნული ხატვისა და ჭრისთვის, პიკოწამიანი და ნანოწამიანი ლაზერი იდეალური ვარიანტებია.

3. საფარის მოცილება

ულტრასწრაფი ლაზერის კიდევ ერთი მიკროდამუშავების გამოყენება საფარის მოცილებაა. ეს გულისხმობს საფარის ზუსტ მოცილებას საძირკვლის მასალების დაზიანების ან უმნიშვნელო დაზიანების გარეშე. აბლაცია შეიძლება იყოს რამდენიმე მიკრომეტრის სიგანის ხაზები ან რამდენიმე კვადრატული სანტიმეტრის მასშტაბის. რადგან საფარის სიგანე გაცილებით მცირეა აბლაციის სიგანეზე, სითბო გვერდზე არ გადავა. ეს ნანოწამიან ლაზერს ძალიან შესაფერისს ხდის.

ულტრასწრაფ ლაზერს დიდი პოტენციალი და პერსპექტიული მომავალი აქვს. მას არ სჭირდება შემდგომი დამუშავება, მარტივი ინტეგრაცია, მაღალი დამუშავების ეფექტურობა, მასალის დაბალი მოხმარება და გარემოს დაბალი დაბინძურება. ის ფართოდ გამოიყენება ავტომობილების, ელექტრონიკის, საყოფაცხოვრებო ტექნიკის, მანქანათმშენებლობის წარმოებაში და ა.შ. იმისათვის, რომ ულტრასწრაფი ლაზერი ხანგრძლივად ზუსტად იმუშაოს, მისი ტემპერატურა კარგად უნდა შენარჩუნდეს. S&A Teyu CWUP სერიის პორტატული წყლის გამაგრილებელი მოწყობილობები იდეალურია 30 ვატამდე სიმძლავრის ულტრასწრაფი ლაზერების გასაგრილებლად. ამ ლაზერულ გამაგრილებელ მოწყობილობებს აქვთ უკიდურესად მაღალი სიზუსტე ±0.1℃ და მხარს უჭერენ Modbus 485 საკომუნიკაციო ფუნქციას. სწორად დაპროექტებული მილსადენით, ბუშტების წარმოქმნის შანსი ძალიან მცირეა, რაც ამცირებს ულტრასწრაფი ლაზერის ზემოქმედებას.