飛秒激光打孔技術(shù)是一種利用飛秒激光脈沖進(jìn)行材料加工的方法。飛秒激光具有極短的脈沖寬度和極高的峰值功率,能夠在極短的時(shí)間內(nèi)將能量集中于極小的區(qū)域,從而實(shí)現(xiàn)精確的材料去除而不損傷周圍的材料。這項(xiàng)技術(shù)廣泛應(yīng)用于微細(xì)加工領(lǐng)域,如在電子、醫(yī)療、航空航天等行業(yè)中對(duì)薄膜、玻璃、陶瓷等材料進(jìn)行精密打孔。飛秒激光打孔具有孔徑小、孔壁光滑、無(wú)熱影響區(qū)等優(yōu)點(diǎn),能夠滿足高精度和高質(zhì)量的加工需求。飛秒激光的精度非常高,它能夠?qū)崿F(xiàn)極高的空間分辨率和時(shí)間分辨率。由于飛秒激光脈沖寬度極短,通常在飛秒(10^-15秒)量級(jí),因此它可以在極短的時(shí)間內(nèi)提供極高的能量密度。這種特性使得飛秒激光在材料加工、醫(yī)學(xué)手術(shù)、精密測(cè)量等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。在材料加工中,飛秒激光可以實(shí)現(xiàn)無(wú)熱影響區(qū)的精細(xì)加工,避免了熱損傷,保持了材料的原始特性。在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,飛秒激光可用于眼科手術(shù),如飛秒激光輔助的角膜屈光手術(shù),能夠提供比傳統(tǒng)手術(shù)更高的精度和安全性。秒激光用于加工時(shí),其加工面會(huì)非常均勻平滑,毛刺較少甚至無(wú)毛刺,脈沖越短,越平滑均勻。北京韓國(guó)加工飛秒激光分度盤
飛秒激光是一種先進(jìn)的激光技術(shù),其特點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:1.**定義與度量**:-飛秒(femtosecond),簡(jiǎn)稱fs,是標(biāo)衡時(shí)間長(zhǎng)短的一種計(jì)量單位。具體來(lái)說(shuō),1fs等于10^-15秒。-即使是自然界中速度max的光速(30萬(wàn)千米/秒),在1飛秒內(nèi)也只能走0.3μm,這個(gè)距離甚至不到一根頭發(fā)絲的百分之一。2.**技術(shù)特點(diǎn)**:-**持續(xù)時(shí)間極短**:飛秒激光持續(xù)的時(shí)間極其短,只有幾個(gè)飛秒,是人類在實(shí)驗(yàn)條件下所能獲得的至短脈沖。-**瞬時(shí)功率高**:飛秒激光的瞬時(shí)功率極高,可以達(dá)到百萬(wàn)億瓦,比全世界發(fā)電總功率還要多出上百倍。-**聚焦能力強(qiáng)**:飛秒激光能聚焦到比頭發(fā)的直徑還要小的空間區(qū)域內(nèi),使電磁場(chǎng)的強(qiáng)度比原子核對(duì)其周圍電子的作用力還要高出數(shù)倍。自動(dòng)化飛秒激光刀具制造飛秒激光幾乎可以加工任何材料,但受到激光發(fā)射器功率的限制,激光工藝可加工的材料以非金屬材料為主。
飛秒激光加工應(yīng)用場(chǎng)景包括:1.精密微加工:如微電子、光學(xué)器件、生物醫(yī)療等領(lǐng)域的小型元件加工。2.激光切割:適用于非金屬材料,如玻璃、陶瓷等。3.激光焊接:用于精密焊接,如金屬、半導(dǎo)體等。4.激光打標(biāo):在金屬、塑料、皮革等材料上進(jìn)行高清晰度標(biāo)記。5.激光表面處理:如去毛刺、切割、雕刻等。6.激光醫(yī)學(xué):在醫(yī)療領(lǐng)域用于手術(shù)、美容等。7.激光測(cè)距:在測(cè)繪、地質(zhì)勘探等領(lǐng)域用于距離測(cè)量。8.激光顯示:如激光電視、激光投影儀等。9.激光雷達(dá):在自動(dòng)駕駛、無(wú)人機(jī)等領(lǐng)域用于環(huán)境感知。10.激光光譜分析:在材料科學(xué)、化學(xué)分析等領(lǐng)域用于成分分析。
飛秒激光是一種高能量、短脈迪高頻率的激光,即每個(gè)脈沖的時(shí)間只有幾百萬(wàn)aanaane億分之一秒。超短脈沖可以在沒有機(jī)械接觸的情況下加工各類材料,具有高精度、可重復(fù)性和高生產(chǎn)效率等特點(diǎn)。在強(qiáng)度的飛秒激光脈沖作用下,材料能夠立即被離子化。這樣可以實(shí)現(xiàn)精密加工而不會(huì)產(chǎn)生不必要的熱影響。目前國(guó)產(chǎn)設(shè)備搭載中以1030nm以及515nm波段飛秒激光為主。廣泛應(yīng)用于切割、刻蝕、打孔、微納導(dǎo)流劃線等應(yīng)用中,其加工特性在于對(duì)材料的熱影響小,與材料作用時(shí)間超短,在某些材料上低于材料分子間的布朗運(yùn)動(dòng)時(shí)間,因此熱影響超小,也就不會(huì)造成超薄金屬材料變形、產(chǎn)生毛刺、顆粒粉塵等。飛秒激光鉆孔技術(shù)可被運(yùn)用于核聚變上,核聚變中的點(diǎn)火靶球具有充氣微孔,需求高精度及數(shù)量多來(lái)控制精確度。
飛秒激光切割技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):1.高精度:飛秒激光的脈沖寬度極短,可以實(shí)現(xiàn)極高的加工精度,適合精細(xì)加工和微細(xì)結(jié)構(gòu)的制作。2.高質(zhì)量切割面:由于飛秒激光的熱影響區(qū)域非常小,切割過(guò)程中產(chǎn)生的熱損傷和熱變形可以忽略不計(jì),從而獲得光滑無(wú)毛刺的切割面。3.適用材料廣:飛秒激光可以用于切割多種材料,包括金屬、陶瓷、玻璃、塑料等,甚至一些傳統(tǒng)方法難以加工的材料。4.非接觸式加工:飛秒激光切割是一種非接觸式加工方式,不會(huì)對(duì)材料產(chǎn)生機(jī)械壓力,避免了材料變形或損壞的風(fēng)險(xiǎn)。5.自動(dòng)化程度高:飛秒激光切割系統(tǒng)通常配備先進(jìn)的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)化操作,提高生產(chǎn)效率。6.環(huán)保:飛秒激光切割過(guò)程中產(chǎn)生的廢料和粉塵較少,對(duì)環(huán)境的影響小,是一種相對(duì)環(huán)保的加工方式。在激光切割行業(yè)中,適合于超薄金屬箔材料切割的種類也分為納秒紫外激光切割以及飛秒激光器切割等。上海高精密飛秒激光MLCC
飛秒,是一種時(shí)間單位,等于10-15秒,即1/1,000,000,000,000,000秒。北京韓國(guó)加工飛秒激光分度盤
飛秒激光拋光是一種利用超短脈沖激光進(jìn)行材料表面處理的技術(shù)。其特點(diǎn)包括:1.高精度:飛秒激光具有極短的脈沖寬度,能夠在極短的時(shí)間內(nèi)對(duì)材料表面進(jìn)行精確加工,幾乎不熱影響區(qū)域。2.非熱加工:由于脈沖極短,材料去除過(guò)程主要依賴于光子能量而非熱能,因此可以實(shí)現(xiàn)非熱加工,避免了熱損傷和熱變形。3.高效率:飛秒激光拋光可以快速去除材料,提高加工效率,尤其適用于對(duì)精度要求極高的微細(xì)加工。4.表面質(zhì)量高:該技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)光滑、無(wú)劃痕的表面拋光效果,適用于對(duì)表面質(zhì)量有嚴(yán)格要求的應(yīng)用。5.材料適應(yīng)性廣:飛秒激光拋光適用于多種材料,包括金屬、陶瓷、玻璃和復(fù)合材料等。6.環(huán)境友好:由于加工過(guò)程中產(chǎn)生的熱量較少,對(duì)環(huán)境的影響較小,是一種綠色加工技術(shù)。7.自動(dòng)化程度高:飛秒激光拋光系統(tǒng)通常可以集成到自動(dòng)化生產(chǎn)線中,實(shí)現(xiàn)連續(xù)、穩(wěn)定的加工過(guò)程。北京韓國(guó)加工飛秒激光分度盤