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飞秒激光加工中心CETGlasgow激光器性能分析与应用场景展望
来源:
2023-11-30
编辑:晓露

      现代制造业中任何加工工艺的目标都在于以最经济的方式、在最短时间内达到所希望的高品质效果。与切、铣、钻等常规机械加工技术相比,激光加工可以实现局部、高质量的精准加工。正确选择激光器,可以实现高收益、高产出和经济的加工过程。

     尤其在微电子与移动设备制造领域是大量使用激光器的一个重要产业。因此生产更小型、更快速、更轻质并且成本更低的移动设备,就需要能满足这一挑战的激光微加工工艺。此外在诸如医疗设备制造、清洁能源、汽车和航空航天等领域,也不同程度地采用了激光加工技术。

      自20世纪60年代中后期激光锁模技术发明以来,人们就可以从激光器中获得皮秒(10-12s)及飞秒(10-15s)量级脉冲输出。从此激光脉冲进入了超短脉冲的时代。这两者有很多的共性但又有不少差异。对于飞秒脉冲Femtosecond-Pulse来说锁模几乎是唯一的实现手段,但对于皮秒脉冲特别是10 ps量级的脉冲,可以通过增益开关技术直接从半导体激光器中获得。因此相对来说皮秒激光器成本更低开云kaiyun体育APP入口JYEE.CC这是由于皮秒激光器输出的光束质量优异,可以很容易聚焦,获得的光斑直径达微米量级,能量密度非常高,作用在材料表面时几乎可以将所有材料完全电离,即皮秒激光与物质的相互作用是多光子吸收的非线性电离过程,继而快速气化蒸发,从而完成切割、打孔、刻蚀等加工。

     在所有这些领域,飞秒激光器已经成为易于使用、超可靠的按键式工具。飞秒激光器能够深度集成到面向显示屏和半导体行业,必须保证全天候运行的诸多应用领域的生产工具和机器中。这些激光器还广泛用于医疗器械制造中的精密切割,例如下一代冠状动脉支架。

     然而对于薄金属、透明材料和热敏材料,皮秒和飞秒激光器则可提供加工质量优势,在要求最佳加工质量的情况下,皮秒或飞秒激光器将是微加工的理想之选。新型大功率工业级皮秒和飞秒激光器,能提供更高的生产能力,以及更高的质量和更低的单位成本。

   

   展望未来,将会看到纳秒、皮秒和飞秒激光器性价比的持续进步。这些进步将推动采用各种脉冲宽度的激光器在精密制造业的飞速应用。每种激光器凭借其在加工质量、生产能力和经济性方面的优势,将分别在特定材料类型和应用中大显身手。

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