Czy jesteś nowy w branży laserowej?
Jeśli tak, prawdopodobnie zetknąłeś się z szeroką gamą terminów technicznych, które na początku mogą wydawać się przytłaczające. Zrozumienie podstaw to najszybszy sposób na nabranie tempa.
W tym arkuszu w prosty i uporządkowany sposób przedstawiono najważniejsze klasyfikacje laserów, pomagając szybko uzyskać jasne zrozumienie działania różnych laserów i miejsca ich stosowania.
|
Terminologia laserowa |
Podstawowe wymiary klasyfikacji |
Typowe długości fal: |
Główne zastosowanie |
|
Laser CO2 |
Materiał roboczy (gaz CO2) |
10,6 µm (daleka-podczerwień) |
Materiały nie-metalowe, takie jak drewno, skóra, akryl i papier |
|
Laser światłowodowy |
Materiał roboczy (światłowód domieszkowany ziemami rzadkimi) |
1,06 µm (bliska-podczerwień) |
Różne metale i niektóre twarde tworzywa sztuczne |
|
Laser YAG |
Materiał roboczy (stały kryształ) - Kryształ domieszkowany Nd:YAG |
1,06 µm (bliska-podczerwień) |
Metale (stopniowo zastępowane przez lasery światłowodowe) |
|
Laser ultrafioletowy |
Materiał roboczy (zwykle podwojenie częstotliwości stałej) |
355 nm (ultrafiolet) |
Materiały-wrażliwe na ciepło, takie jak szkło, ceramika, wióry i tworzywa sztuczne |
|
Laser półprzewodnikowy |
Materiał roboczy (półprzewodnik) |
Szeroki zakres (np. 808 nm, 980 nm) |
Komunikacja, elektronika użytkowa, druk laserowy, estetyka medyczna |
|
Laser ekscymerowy |
Materiał roboczy (gaz) |
193 nm, 248 nm (głębokie ultrafiolet) |
Chirurgia korekcji krótkowzroczności, litografia półprzewodnikowa |
|
Laser barwnikowy |
Materiał roboczy (ciecz) |
Przestrajalne długości fal: |
Badania naukowe, analiza spektralna |
|
Laser CW |
Tryb wyjściowy (ciągły) |
- |
Nadaje się do spawania precyzyjnego, spawania materiałów o wysokim współczynniku odblasku i urządzeń-wrażliwych na ciepło |
|
Laser QCW |
Tryb wyjściowy (quasi-ciągły) |
- |
Nadaje się do spawania precyzyjnego, spawania materiałów o wysokim współczynniku odblasku i urządzeń-wrażliwych na ciepło |
|
Impulsowy laser |
Tryb wyjścia (impuls przerywany) |
- |
Termin ogólny: przetwarzanie z wykorzystaniem przerywanych impulsów o-energii; strefa-wpływu ciepła jest zwykle mniejsza niż CW |
|
├─ Laser nanosekundowy |
Szerokość impulsu (10⁻⁹ sekund) |
- |
Znakowanie przemysłowe, grawerowanie, czyszczenie, usuwanie rdzy |
|
├─ Laser pikosekundowy |
Szerokość impulsu (10⁻¹² sekund) |
- |
Wysoka-precyzyjna obróbka, cięcie kruchego materiału, naprawa OLED |
|
└─ Laser femtosekundowy |
Szerokość impulsu (10⁻¹⁵ sekund) |
- |
Chirurgia okulistyczna, podstawowe badania fizyczne,-ultra precyzyjna mikroobróbka |
|
Laser w bliskiej-podczerwieni |
Długość fali/widmo (światło niewidzialne) |
- |
Główne pasmo fal do zastosowań przemysłowych (wszystkie światłowody/YAG/półprzewodniki należą do tej kategorii) |
|
Widoczny laser |
Długość fali/widmo (widoczne dla ludzkiego oka) |
780 nm ~ 2500 nm |
Technologia wyświetlania, wskaźniki, specjalna obróbka materiałów |
|
├─ Czerwony Laser |
Długość fali/widmo (długość fali) |
400 nm - 700 nm |
Wskaźniki laserowe, poziomice, wczesne nośniki optyczne (DVD), używane głównie do wskazywania i wyrównywania (jako światło pomocnicze), rzadko używane bezpośrednio przy cięciu przemysłowym. |
|
├─ Zielony Laser |
Długość fali/widmo (średnia długość fali) |
635 nm ~ 650 nm |
Spawanie metali wysokoodblaskowych (miedź/złoto), wyświetlacze laserowe, estetyka medyczna, spawanie miedzi i złota, wewnętrzne grawerowanie szkła, wyświetlacze laserowe. |
|
├─ Niebieski laser |
Długość fali/widmo (krótka długość fali) |
532 nm |
Spawanie miedzią (bardzo duża absorpcja), projekcja laserowa, druk 3D, spawanie metali silnie odblaskowych, takich jak miedź i złoto (wysoka absorpcja), wyświetlacze laserowe. |
|
Laser głębokiego ultrafioletu |
Długość fali/widmo (ekstremalnie krótka długość fali) |
< 300 nm (e.g., 193 nm, 248 nm) |
Litografia o wysokiej-precyzyjności, biomedycyna (zwykle generowana przez podwojenie częstotliwości ekscymerowej lub-w stanie stałym), precyzyjna mikroobróbka |
Ponieważ te klasyfikacje opisują różne aspekty lasera, często się pokrywają:
Pojedynczy system laserowy może należeć do wielu kategorii.
Na przykład laser UV może być jednocześnie laserem DPSS i laserem pikosekundowym.
Tryby wyjściowe (CW, QCW, impulsowe) są niezależne od medium wzmacniającego.
Na przykład istnieją zarówno lasery światłowodowe CW, jak i lasery światłowodowe QCW.
DPSS odnosi się do struktury technicznej (dioda pompująca stały kryształ), a nie do samodzielnego typu lasera. Jego zastosowania zależą od końcowej długości fali wyjściowej.
Klasyfikacja długości fali opisuje zakres widmowy, a nie samo źródło lasera.
Na przykład lasery światłowodowe, lasery YAG i lasery diodowe zazwyczaj działają w zakresie bliskiej-podczerwieni.
Wniosek
Zrozumienie tych trzech podstawowych wymiarów:-źródło wzmocnienia, tryb wyjściowy i długość fali-zapewnia solidną podstawę do nauki technologii laserowej.
Gdy zrozumiesz, w jaki sposób są ze sobą powiązane, znacznie łatwiej będzie wybrać odpowiedni system laserowy do danego zastosowania, niezależnie od tego, czy jest to precyzyjna obróbka ceramiki, cięcie metalu czy mikrofabrykacja.
Ostatnie przemyślenia
Technologia laserowa może na początku wydawać się skomplikowana, ale staje się znacznie łatwiejsza do zrozumienia, jeśli spojrzy się na nią w trzech kluczowych wymiarach:
medium wzmocnienia, tryb wyjściowy i długość fali.
Gdy te podstawy będą jasne, wybór odpowiedniego sprzętu stanie się prostszy.
W przypadku firm zajmujących się zaawansowaną ceramiką inwestycja w specjalistyczne rozwiązanie-takie jak-precyzyjna maszyna do cięcia laserowego ceramiki firmy Yuchang Laser-może znacząco poprawić jakość produktów, wydajność produkcji i-długoterminową niezawodność.
