Den ekspanderende rollen til laserprosessering i metaller, glass og utover

Påvirkning av bølgelengde på laserteknologiske prosesser

Laserens bølgelengde påvirker prosessen betydelig, spesielt for materialer som strukturstål. Lasere som sender ut i ultrafiolett, synlige, nær og fjerne infrarøde områder er blitt analysert for deres kritiske krafttetthet for smelting og fordampning (Lazov, Angelov, & Teirumnieks, 2019).

Forskjellige applikasjoner basert på bølgelengder

Valget av laserbølgelengde er ikke vilkårlig, men er veldig avhengig av materialets egenskaper og ønsket resultat. For eksempel er UV -lasere (med kortere bølgelengder) utmerket for presisjonsgravering og mikromachining, da de kan produsere finere detaljer. Dette gjør dem ideelle for halvleder- og mikroelektronikkindustriene. I kontrast er infrarøde lasere mer effektive for tykkere materialbehandling på grunn av deres dypere penetrasjonsevne, noe som gjør dem egnet for tunge industrielle anvendelser. (Majumdar & Manna, 2013). Likevel, grønne lasere, som vanligvis opererer med en bølgelengde på 532 nm, finn sin nisje i applikasjoner som krever høy presisjon med minimal termisk innvirkning. De er spesielt effektive i mikroelektronikk for oppgaver som kretsmønstring, i medisinske anvendelser for prosedyrer som fotokoagulering, og i fornybar energisektor for fabrikasjon av solceller. Grønne lasers unike bølgelengde gjør dem også egnet for merking og gravering av forskjellige materialer, inkludert plast og metaller, der høy kontrast og minimal overflateskade er ønsket. Denne tilpasningsevnen til grønne lasere understreker viktigheten av valg av bølgelengde i laserteknologi, og sikrer optimale utfall for spesifikke materialer og applikasjoner.

De525nm grønn laserer en spesifikk type laserteknologi preget av dets distinkte grønt lysutslipp ved bølgelengden til 525 nanometer. Grønne lasere ved denne bølgelengden finner applikasjoner i retinal fotokoagulering, der deres høye kraft og presisjon er gunstig. De er også potensielt nyttige i materialbehandling, spesielt innen felt som krever presis og minimal termisk påvirkningsbehandling.Utviklingen av grønne laserdioder på C-plan GAN-underlaget mot lengre bølgelengder ved 524–532 nm markerer en betydelig fremgang i laserteknologi. Denne utviklingen er avgjørende for applikasjoner som krever spesifikke bølgelengdeegenskaper

Kontinuerlig bølge og modellockede laserkilder

Kontinuerlig bølge (CW) og Modelocked Quasi-CW laserkilder ved forskjellige bølgelengder som nær-infrarød (NIR) ved 1064 nm, grønn ved 532 nm og ultrafiolett (UV) ved 355 nm blir vurdert for laserdoping selektive emitter-solceller. Ulike bølgelengder har implikasjoner for å produsere tilpasningsevne og effektivitet (Patel et al., 2011).

Excimer lasere for brede båndgapsmaterialer

Excimer-lasere, som opererer med en UV-bølgelengde, er egnet for prosessering av bredbåndsmaterialer som glass og karbonfiberforsterket polymer (CFRP), og tilbyr høy presisjon og minimal termisk påvirkning (Kobayashi et al., 2017).

ND: YAG -lasere for industrielle applikasjoner

ND: YAG -lasere, med sin tilpasningsevne når det gjelder bølgelengdesetting, brukes i et bredt spekter av applikasjoner. Deres evne til å operere både på 1064 nm og 532 nm gir fleksibilitet i prosessering av forskjellige materialer. For eksempel er bølgelengden på 1064 nm ideell for dyp gravering på metaller, mens bølgelengden på 532 nm gir overflategravering av høy kvalitet på plast og belagte metaller. (Moon et al., 1999).

→ Relaterte produkter ：CW diode-pumped solid-state laser med 1064nm bølgelengde

Sveising av lasersveising med høy effekt

Lasere med bølgelengder nær 1000 nm, som har god strålekvalitet og høy kraft, brukes i nøkkelhullslasersveising for metaller. Disse laserne fordamper og smelter materialer effektivt, og produserer sveiser av høy kvalitet (Salminen, Piili, & Purtonen, 2010).

Integrering av laserbehandling med andre teknologier

Integrasjonen av laserbehandling med andre produksjonsteknologier, for eksempel kledning og fresing, har ført til mer effektive og allsidige produksjonssystemer. Denne integrasjonen er spesielt gunstig i bransjer som verktøy og produksjon og motorreparasjon (Nowotny et al., 2010).