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激光打標機的技術(shù)發(fā)展
閱讀:837 發(fā)布時間:2022-9-16
中國激光技術(shù)的發(fā)展自21世紀伊始,就開始飛速發(fā)展,早先的YAG燈泵浦激光打標機設(shè)備極其沉重,冗繁,耗電功率大,輸出功率小,50瓦的激光功率需要380V交流電來提供輸入,整機功耗6500瓦,每小時的耗電量是第三代光纖打標機的10倍以上,新式的激光打標機和早期的設(shè)備在技術(shù)上產(chǎn)生了什么革新呢?現(xiàn)在和大家一步步回顧激光技術(shù)的發(fā)展歷程。
早期的激光技術(shù)采用的是YAG固體激光器,是指摻釹的YAG晶體發(fā)出的1064nm波長的激光,可以達到萬瓦以上,是目前的一種固體激光。YAG激光器是一種固體激光器,其產(chǎn)生的激光波長為1064nm,屬于紅外光頻段,其特點是振蕩效率高。主要原理:激光粒子能量,然后震蕩輸出,控制功率,通過全反和半反鏡片在激光腔體內(nèi)不斷的諧振,吸收能量,從而產(chǎn)生激光,激光腔體采用的是鍍金的弧形腔體,腔體的焦點位置就是激光晶體棒的位置,產(chǎn)生的大部分能量都會被YAG晶體棒吸收,早期激光打標機就是這個模式,當時的這種設(shè)備的價格很高,主要因素就是激光腔體部分,以及設(shè)備的供電等等。早期的激光腔體非常復雜,這個和一些激光震蕩的技術(shù)相關(guān),理論上激光腔內(nèi)可以產(chǎn)生無數(shù)個等間距頻率的光,但由于增益介質(zhì)只對特定頻率(諧振頻率)的光產(chǎn)生增益,其他頻率的光被抑制掉,即在諧振時會篩選出符合諧振頻率的諧振激光,所以,激光器一般僅輸出一個特定頻率的激光。縱模是指頻率而言的。沿腔的軸線方向(縱向)形成駐波,駐波的波節(jié)數(shù)由q決定。通常將由整數(shù)q所表征的腔內(nèi)縱向場分布稱為腔的縱模。不同的q值相應于不同的縱模。這些不同頻率的激光通過震蕩吸收能量,最后產(chǎn)生出強大的激光。

早期的激光技術(shù)采用的是YAG固體激光器,是指摻釹的YAG晶體發(fā)出的1064nm波長的激光,可以達到萬瓦以上,是目前的一種固體激光。YAG激光器是一種固體激光器,其產(chǎn)生的激光波長為1064nm,屬于紅外光頻段,其特點是振蕩效率高。主要原理:激光粒子能量,然后震蕩輸出,控制功率,通過全反和半反鏡片在激光腔體內(nèi)不斷的諧振,吸收能量,從而產(chǎn)生激光,激光腔體采用的是鍍金的弧形腔體,腔體的焦點位置就是激光晶體棒的位置,產(chǎn)生的大部分能量都會被YAG晶體棒吸收,早期激光打標機就是這個模式,當時的這種設(shè)備的價格很高,主要因素就是激光腔體部分,以及設(shè)備的供電等等。早期的激光腔體非常復雜,這個和一些激光震蕩的技術(shù)相關(guān),理論上激光腔內(nèi)可以產(chǎn)生無數(shù)個等間距頻率的光,但由于增益介質(zhì)只對特定頻率(諧振頻率)的光產(chǎn)生增益,其他頻率的光被抑制掉,即在諧振時會篩選出符合諧振頻率的諧振激光,所以,激光器一般僅輸出一個特定頻率的激光。縱模是指頻率而言的。沿腔的軸線方向(縱向)形成駐波,駐波的波節(jié)數(shù)由q決定。通常將由整數(shù)q所表征的腔內(nèi)縱向場分布稱為腔的縱模。不同的q值相應于不同的縱模。這些不同頻率的激光通過震蕩吸收能量,最后產(chǎn)生出強大的激光。

如上圖所示,激光氙燈是兩支,產(chǎn)生的808nm波長的光被YAG晶體棒吸收后,產(chǎn)生激光,但早期的打標機系統(tǒng)采用的是氪燈,氪燈和氙燈都是元素周期表內(nèi)同一惰性氣體,但在高壓電離的情況下,會產(chǎn)生發(fā)光的物理特性。我們可以看看YAG激光打標機的整體效果。

需要有強大的制冷系統(tǒng),因為YAG激光腔體產(chǎn)生了很高的熱量,主要原因是它的激光轉(zhuǎn)換效率非常低下導致的。激光打標系統(tǒng)的研發(fā)成功,使得激光防偽技術(shù)極大的發(fā)展。 激光防偽又名為鐳射防偽或稱激光全息防偽。激光防偽技術(shù)還包括激光全息圖像防偽,加密激光全息圖像防偽和激光光刻防偽技術(shù)三方面。激光全息技術(shù)是繼激光器于二十世紀六十年代問世之后很快發(fā)展一起的一種立體照相技術(shù)。“全息”的意思為“全部信息”即相對于普通照相的只記錄物體的構(gòu)圖變化,激光全息照相還能記錄物體的空間變化。激光*一些基本特性,今天就初步提一提這個問題。激光有閾值條件,連續(xù)激光器穩(wěn)定狀態(tài)的建立,模式競爭,根據(jù)激光工作物質(zhì)的增益特性分析激光器的震蕩條件、模式競爭效應、輸出功率及激光放大器增益特性,具有均勻加寬和非均勻加寬譜線工作物質(zhì)增益飽和行為的差別以及相應的激光器工作特性的差別,腔的穩(wěn)定條件,腔的衍射理論對共焦腔解析解的結(jié)果——高斯光束的性質(zhì)。