آیا تازه وارد صنعت لیزر هستید؟
اگر چنین است، احتمالاً با طیف گستردهای از اصطلاحات فنی مواجه شدهاید که در ابتدا میتوانند احساس طاقتفرسا کنند. درک اصول اولیه سریعترین راه برای بالا بردن سرعت است.
این برگه مهم ترین طبقه بندی لیزرها را به روشی ساده و ساختار یافته تجزیه می کند و به شما کمک می کند تا به سرعت درک روشنی از نحوه کار لیزرهای مختلف و مکان استفاده از آنها ایجاد کنید.
|
اصطلاحات لیزر |
ابعاد طبقه بندی هسته |
طول موج های معمولی: |
اصلی قابل اجرا |
|
لیزر CO2 |
مواد کاری (گاز CO2) |
10.6 میکرومتر (-مادون قرمز دور) |
مواد غیر فلزی مانند چوب، چرم، اکریلیک و کاغذ |
|
لیزر فیبر |
مواد کاری (فیبر نوری دوپ شده از خاک کمیاب) |
1.06 میکرومتر (نزدیک-مادون قرمز) |
فلزات مختلف و مقداری پلاستیک سخت |
|
لیزر YAG |
مواد کاری (کریستال جامد) - کریستال دوپ شده Nd:YAG |
1.06 میکرومتر (نزدیک-مادون قرمز) |
فلزات (به تدریج با لیزرهای فیبر جایگزین می شوند) |
|
لیزر فرابنفش |
مواد کاری (معمولاً دو برابر شدن فرکانس جامد) |
355 نانومتر (فرابنفش) |
مواد حساس به حرارت-مانند شیشه، سرامیک، تراشه و پلاستیک |
|
لیزر نیمه هادی |
مواد کاری (نیمه هادی) |
محدوده وسیع (به عنوان مثال، 808 نانومتر، 980 نانومتر) |
ارتباطات، لوازم الکترونیکی مصرفی، چاپ لیزری، زیبایی شناسی پزشکی |
|
لیزر اگزایمر |
مواد کاری (گاز) |
193 نانومتر، 248 نانومتر (فرابنفش عمیق) |
جراحی اصلاح نزدیک بینی، لیتوگرافی نیمه هادی |
|
لیزر رنگی |
مواد کاری (مایع) |
طول موج های قابل تنظیم: |
تحقیقات علمی، تحلیل طیفی |
|
لیزر CW |
حالت خروجی (پیوسته) |
- |
مناسب برای جوشکاری دقیق، جوش مواد بسیار بازتابنده و دستگاههای حساس به حرارت{0}} |
|
لیزر QCW |
حالت خروجی (شبه-پیوسته) |
- |
مناسب برای جوشکاری دقیق، جوش مواد بسیار بازتابنده و دستگاههای حساس به حرارت{0}} |
|
لیزر پالسی |
حالت خروجی (نبض متناوب) |
- |
اصطلاح عمومی: پردازش با استفاده از پالسهای متناوب-پر انرژی. منطقه تحت تأثیر گرما-معمولاً کوچکتر از CW است |
|
├─ لیزر نانوثانیه |
عرض پالس (10-0 ثانیه) |
- |
علامت گذاری صنعتی، حکاکی، تمیزکاری، زدودن زنگ |
|
├─ لیزر Picosecond |
عرض پالس (10-12 ثانیه) |
- |
ماشینکاری با دقت بالا، برش مواد شکننده، تعمیر OLED |
|
└─ لیزر فمتوثانیه |
عرض پالس (10-15 ثانیه) |
- |
جراحی چشم، تحقیقات اولیه فیزیک، ریزماشین کاری فوق العاده- |
|
نزدیک به-لیزر مادون قرمز |
طول موج/طیف (نور نامرئی) |
- |
باند موج اصلی برای پردازش صنعتی (فیبر نوری/YAG/نیمه هادی ها همه متعلق به این دسته هستند) |
|
لیزر مرئی |
طول موج / طیف (قابل مشاهده با چشم انسان) |
780 نانومتر ~ 2500 نانومتر |
فناوری نمایش، نشانگرها، پردازش مواد ویژه |
|
├─ لیزر قرمز |
طول موج/طیف (طول موج بلند) |
400 نانومتر - 700 نانومتر |
نشانگرهای لیزری، سطوح، ذخیرهسازی نوری اولیه (DVD) که عمدتاً برای اشاره و تراز کردن (به عنوان نور کمکی) استفاده میشود، به ندرت مستقیماً در برش صنعتی استفاده میشود. |
|
├─ لیزر سبز |
طول موج/طیف (طول موج متوسط) |
635 نانومتر ~ 650 نانومتر |
جوشکاری فلز (مس/طلا) با انعکاس بالا، نمایشگرهای لیزری، زیبایی پزشکی، جوشکاری مس و طلا، حکاکی داخلی شیشه، نمایشگر لیزری. |
|
├─ لیزر آبی |
طول موج/طیف (طول موج کوتاه) |
532 نانومتر |
جوشکاری مس (میزان جذب بسیار بالا)، پروژکشن لیزری، پرینت سه بعدی، جوشکاری فلزات بسیار بازتابنده مانند مس و طلا (ضریب جذب بالا)، نمایشگرهای لیزری. |
|
لیزر فرابنفش عمیق |
طول موج/طیف (طول موج بسیار کوتاه) |
< 300 nm (e.g., 193 nm, 248 nm) |
لیتوگرافی با دقت بالا، بیوپزشکی (معمولاً توسط اکسایمر یا دو برابر کردن فرکانس حالت جامد- تولید میشود)، ریزماشینکاری دقیق |
از آنجایی که این طبقه بندی ها جنبه های مختلف لیزر را توصیف می کنند، اغلب با هم همپوشانی دارند:
یک سیستم لیزری واحد می تواند به چندین دسته تعلق داشته باشد.
به عنوان مثال، یک لیزر UV همچنین می تواند یک لیزر DPSS و یک لیزر پیکو ثانیه ای باشد.
حالت های خروجی (CW، QCW، پالس) مستقل از محیط بهره هستند.
برای مثال، هم لیزرهای فیبر CW و هم لیزرهای فیبر QCW وجود دارند.
DPSS به یک ساختار فنی (دیود پمپاژ کریستال جامد) اشاره دارد، نه یک نوع لیزر مستقل. کاربردهای آن به طول موج خروجی نهایی بستگی دارد.
طبقه بندی طول موج محدوده طیفی را توصیف می کند، نه خود منبع لیزر را.
به عنوان مثال، لیزرهای فیبر، لیزرهای YAG و لیزرهای دیود معمولاً در محدوده مادون قرمز نزدیک- کار می کنند.
نتیجه گیری
درک این سه بعد اصلی-درآمد متوسط، حالت خروجی و طول موج-پایه محکمی برای یادگیری فناوری لیزر فراهم میکند.
هنگامی که نحوه ارتباط آنها با یکدیگر را درک کردید، انتخاب سیستم لیزر مناسب برای کاربرد خود بسیار آسان تر می شود، خواه پردازش سرامیک دقیق، برش فلز یا میکروساخت.
افکار نهایی
فناوری لیزر ممکن است در ابتدا پیچیده به نظر برسد، اما وقتی از سه بعد کلیدی به آن نگاه کنیم، درک آن بسیار آسانتر میشود:
دریافت متوسط، حالت خروجی و طول موج.
هنگامی که این اصول اساسی مشخص شد، انتخاب تجهیزات مناسب ساده تر می شود.
برای شرکتهایی که با سرامیکهای پیشرفته کار میکنند، سرمایهگذاری روی راهحلهای تخصصی-مثل-ماشین برش لیزری سرامیکی با دقت بالا از Yuchang Laser-میتواند کیفیت محصول، راندمان تولید و قابلیت اطمینان طولانیمدت را به طور قابلتوجهی بهبود بخشد.