Terminy "ultraszybki" i "ultrakrótki" odnoszą się do klasy laserów, które emitują impulsy światła o niezwykle krótkim czasie trwania rzędu pikosekund (10-12 sekund) i femtosekund (10-15 sekund). Aby zrozumieć, jak krótkie są impulsy ultraszybkie, wystarczy odnieść się do prędkości światła: 300 000 km na sekundę. W ciągu jednej femtosekundy światło pokonuje odległość około 0,3 mm. Oznacza to, że laser IPG włóknowy o czasie trwania impulsu 250 femtosekund emituje impuls światła o długości zaledwie 75 mm.
Pomimo tych niezwykłych właściwości, ultraszybkie lasery IPG włóknowy są solidnymi i niezawodnymi narzędziami do zastosowań naukowych, medycznych i przemysłowej obróbki materiałów. Lasery ultraszybkie stają się z biegiem lat coraz bardziej popularne w różnych gałęziach przemysłu w zastosowaniach wymagających precyzyjnej kontroli czasu trwania impulsu i ekstremalnie wysokich mocy szczytowych. Technologia laserowa IPG zasila ultraszybkie lasery, które są wyjątkowo kompaktowe, ekonomiczne i łatwe w integracji do precyzyjnych zastosowań, w tym cięcia, wiercenia, ablacji i strukturyzacji szerokiej gamy materiałów.
- Strona główna
- Technologia ultraszybkiego lasera
Ultraszybkie lasery (krótko-impulsowe)
Czym są ultraszybkie lasery?
Ultraszybkie impulsy eliminują negatywne efekty cieplne
Dla celów interakcji laser-materiał, definicja "ultraszybki" zazwyczaj odnosi się do nietermicznego reżimu absorpcji energii. To "zimne" przetwarzanie jest głównym czynnikiem odróżniającym lasery o czasie trwania impulsu pikosekundowego i femtosekundowego od laserów o czasie trwania impulsu mierzonym w nanosekundach. Reżim absorpcji nietermicznej jest niezwykle ważny dla niektórych zastosowań, ponieważ praktycznie eliminuje uszkodzenia termiczne materiałów, umożliwia tworzenie mniejszych elementów i pozwala na bardziej precyzyjną kontrolę nad procesem. Za przejście z reżimu termicznego do nietermicznego odpowiadają dwa główne mechanizmy.
Wysoka moc szczytowa: W stosunku do średniej mocy wyjściowej, lasery ultraszybkie generują wyższe moce szczytowe w porównaniu do laserów o fali ciągłej, quasi-ciągłej i nanosekundowej. Ta wyjątkowo wysoka moc szczytowa skutkuje jednoczesną absorpcją kilku fotonów przez materiał docelowy. Energia tych fotonów jest addytywna ze względu na dotarcie do celu w tym samym czasie i w tej samej przestrzeni.
Ablacja na zimno: Krótki czas trwania impulsu ultraszybkich laserów znacznie ogranicza czas dostępny na dyfuzję ciepła do materiału objętościowego. Poszczególne impulsy natychmiast usuwają lub ablują bardzo małą objętość materiału, praktycznie nie tworząc strefy wpływu ciepła. Zwiększenie energii impulsu prowadzi do zwiększenia szybkości usuwania materiału, a nie do dodatkowego nagrzewania.
Zastosowania ultraszybkich laserów
-
Mikrocięcie
-
Cięcie folii i separatorów akumulatorów
-
Cięcie i znakowanie szkła
-
Obróbka mikrometryczna o wysokiej precyzji
-
Medyczne cięcie cienkich rurek i stentów
-
Cięcie, wiercenie i znakowanie krzemu, stopionej krzemionki i szafiru
Wiodąca w branży technologia ultraszybkiego lasera światłowodowego
Korzystając z niezrównanej wiedzy laserowej włóknowy , firma IPG opracowała serię solidnych, kompaktowych i ekonomicznych ultraszybkich laserów zoptymalizowanych do zastosowań przemysłowych. Eliminując bariery kosztowe i znacznie upraszczając integrację, technologia laserowa IPG pozwala użytkownikom na praktycznie każdą skalę produkcji korzystać z zalet oferowanych przez ultraszybkie lasery.
IPG oferuje zróżnicowane portfolio ultraszybkich laserów o szerokim zakresie parametrów. Lasery ultraszybkie IPG są dostępne w długościach fal od głębokiego UV do średniej podczerwieni, czasach trwania impulsu od 250 femtosekund do 5 pikosekund oraz z różnymi opcjami średniej mocy, energii impulsu i częstotliwości powtarzania.
Ultraszybkie lasery światłowodowe w całym spektrum
