Οδηγός για την επιλογή λαζερικών χαρακτικών για την επεξεργασία υλικών

Τα λέιζερ λειτουργούν με την αρχή της "διεγερμένης εκπομπής", παράγοντας ισχυρές δέσμες φωτός.

• Οπτικός συντονιστής:Λειτουργεί σαν θάλαμος ηχώ, αντανακλώντας το φως προς τα εμπρός και προς τα πίσω για να το ενισχύσει.
• Μεσαίο κέρδος:Το "καύσιμο" που παράγει φως λέιζερ, το οποίο μπορεί να είναι κρύσταλλοι, αέρια ή βαφές.
• Πηγή αντλίας:Παρέχει ενέργεια για την διέγερση του μέσου αύξησης, όπως φλας, ηλεκτρικές εκκενώσεις ή άλλα λέιζερ.

Όταν η πηγή αντλίας ενεργοποιεί το μέσο αύξησης, το φως αντανακλάται στο οπτικό συντονιστή, ενισχύοντας το συνεκτικό φως με πανομοιότυπο μήκος κύματος και φάση.Ένας καθρέφτης στο αντηχείο είναι μερικώς ανακλαστικός.Αυτή η διαδικασία δημιουργεί φως με μοναδικές ιδιότητες: μονοχρωματικότητα, κατεύθυνση και συνοχή.

Τα λέιζερ μπορούν να κατηγοριοποιηθούν με βάση τηνμέσο κέρδους(αέριο, στερεόστατο ή χρωστικό λέιζερ) ή από τουςμήκος κύματοςΤα συστήματα αυτά επικαλύπτονται.για παράδειγμα, ένα λέιζερ CO2 είναι και λέιζερ αερίου και λέιζερ υπέρυθρου.

Τα διωδικά λέιζερ (ημιαγωγικά λέιζερ) παράγουν συνεκτικό φως μέσω ημιαγωγικών υλικών.

Το βασικό συστατικό είναι μια π-ν σύνδεση όπου τα ηλεκτρόνια και οι τρύπες ανασυνδυάζονται για να εκπέμπουν φωτόνια.Τα κοινά υλικά και τα αντίστοιχα μήκη κύματος περιλαμβάνουν::

Τα λέιζερ διοξειδίου του άνθρακα εκπέμπουν υπέρυθρο φως σε 10,600 nm, καθιστώντας τα μεταξύ των ισχυρότερων λέιζερ συνεχών κυμάτων.

Το μέσο αύξησης είναι ένα αέριο μείγμα διοξειδίου του άνθρακα, αζώτου και ηλίου.Ο οπτικός συντονιστής ενισχύει αυτό το υπέρυθρο φως σε ένα εστιασμένο, συνεκτική δέσμη.

Τα λέιζερ ινών χρησιμοποιούν ντοπαρισμένες οπτικές ίνες ως μέσο αύξησης, προσφέροντας ανώτερη ποιότητα δέσμης και αποτελεσματικότητα.

Τα στοιχεία σπάνιων γαιών, όπως το ερβίμιο ή το ιτερβίμιο, που περιέχονται στη ίνα, διεγείρονται από πηγές αντλίας διόδων.Η δομή καθοδήγησης κυμάτων της ινών εξασφαλίζει εξαιρετική ποιότητα και σταθερότητα της δέσμης.

Κάθε λέιζερ που εκπέμπει μπλε φως (συνήθως 473 nm ή 445 nm) χαρακτηρίζεται ως μπλε λέιζερ, ανεξάρτητα από το μέσο αύξησης.και επεξεργασία υλικών.

Τα περισσότερα μπλε λέιζερ είναι διωδικά αντλούμενα συστήματα στερεής κατάστασης (DPSS) που χρησιμοποιούν κρυστάλλους που έχουν δοθεί με ιόντα νεοδίμου.η ισχύς εξόδου τους περιορίζεται συνήθως σε περίπου 50 mW στις βασικές διαμορφώσεις.

Τα υπέρυθρα λέιζερ εκπέμπουν φως πέραν των 780 nm, ταξινομημένα ως κοντινό υπέρυθρο (NIR), μεσαίο υπέρυθρο (MIR) ή μακρινό υπέρυθρο (FIR).Η αόρατη για το ανθρώπινο μάτι τους καθιστά ιδανικούς για βιομηχανικές εφαρμογές υψηλής ισχύος.

Αντίθετα με τα ορατά λέιζερ, τα υπέρυθρα λέιζερ μπορούν να επιτύχουν τα μήκη κύματος τους μέσω απλούστερων ενεργειακών μεταβολών σε μόρια ή ντόπινγκ υλικών.600 nm μέσω μοριακών μεταβολών.

• Λάιζερ διόδου:Οι μπλε διόδοι (445 nm) λειτουργούν καλά στο ξύλο, το δέρμα και το αδιαφανές ακρυλικό.
• Λάιζερ CO2:Ιδανικό για μη μεταλλικά όπως ακρυλικό, ξύλο, γυαλί και κεραμική.
• Λάιζερ ινών:Εξελίσσεται με μέταλλα όπως χάλυβα, αλουμίνιο και κράματα νικελίου.

Βασικές λειτουργικές διαφορές μεταξύ των τύπων λέιζερ:

Τα λέιζερ διόδων προσφέρουν τη χαμηλότερη συντήρηση με τα εξαρτήματα ημιαγωγών που διαρκούν έως και 100.000 ώρες.ενώ τα λέιζερ ινών χρειάζονται περιοδική συντήρηση ινών και διόδων παρά το σχεδιασμό τους σε στερεή κατάσταση.

Στις βιομηχανικές εφαρμογές, τα λέιζερ ινών παρέχουν τις υψηλότερες ταχύτητες κοπής για παχύ μέταλλα, ενώ τα λέιζερ CO2 παραμένουν αποτελεσματικά για μη μεταλλικά υλικά.εφαρμογές χαμηλής ισχύος όπου η αποτελεσματικότητα και η μακροζωία είναι προτεραιότητες.