激光标刻技术原理及应用
激光雕刻
如使用的是激光板雕刻效果会非常好,有很明显的对比和清晰的边缘。当使用表面较薄的机械板时,雕刻效 果同激光板无太大的区别,仔细看可能边缘不象激光板那样清晰。用户一般不要使用表面较厚的那种机械板,否 则就要将激光功率调得小些,可重复雕刻以昼清除底面,最后的效果可能不会太好。在对比度较大的双色板(如 黑白板)上,可设计雕刻灰度图像。在大量雕刻后双色板本身可能会有些变形,可用热水加热后用手扳平。
主要功能
01
总述
02
点阵雕刻
04
雕刻速度
06
光斑大小
03
矢量切割
05
雕刻强度
总述
使用激光雕刻和切割,过程非常简单,如同使用电脑和打印机在纸张上打印。您可以在 Win98/Win2000/WinXP环境下利用多种图形处理软件,如CorelDraw等进行设计,扫描的图形,矢量化的图文及 多种CAD文件都可轻松地“打印”到雕刻机中。不同之处是,打印将墨粉涂到纸张上,而激光雕刻是将激光射到 木制品、亚克力、塑料板、金属板、石材等几乎所有的材料之上。
包装应用
包装应用
纸箱包装行业在沿海地区,特别是在珠江三角洲地区是一个成熟的行业,与国际最先进生产技术最为接近, 纸箱包装行业规模以上生产,在珠江三角地区起步于八十年代初期,比内地晚10-20年。珠三角地区纸箱包装行 业成熟于九十年代中期,历经十五年高速发展主要有港商、台商、本地企业家大胆引进国外瓦楞纸板生产线和纸 箱生产线,通过引进吸收消化直至完全掌握国外先进生产技术。珠三角瓦楞纸箱生产对我国整个纸箱生产加工技 术,做出了巨大的贡献。长三角州地区起步较早,真正发展起来要晚于珠三角,由于借鉴了珠三角成功发展的经 验,少走了不少的弯路。珠三角和长三角瓦楞纸箱包装行业生产总量占全国纸箱包装60%以上,生产技术也相对 领先。
激光刻蚀的原理及应用
激光刻蚀的原理及应用一、激光刻蚀的原理激光刻蚀是一种常用的微纳加工技术,利用激光的高能量密度和高光纯度,通过短时间内的局部加热和蒸发来刻蚀材料表面。
其原理可总结为以下几点:1.能量浓缩:激光束能量经过透镜或其他光学装置的聚焦,使得能量在一定焦点处集中,达到高能量密度。
2.光与物质相互作用:激光束照射到材料表面时,光被材料吸收,能量被传递到材料中。
3.能量转化:被吸收的光能转化为材料内部分子或结晶的热运动能量,导致其温度升高。
4.热膨胀和蒸发:材料在高温作用下发生热膨胀和表面蒸发,局部材料被气化或剥离。
5.刻蚀效应:经过多次激光的照射,材料的表面被不断剥离,形成所需的刻蚀效果。
二、激光刻蚀的应用激光刻蚀技术具有高精度、高效率和非接触等优点,因此被广泛应用于多个领域。
以下是一些激光刻蚀的典型应用:1. 微电子制造激光刻蚀技术在微电子制造中发挥着关键作用。
通过激光刻蚀,可以在芯片表面精确地形成电路、通孔等微结构,用于制造集成电路、硅芯片和微电子器件。
2. 纳米加工激光刻蚀可用于纳米加工,通过对纳米材料进行局部处理,实现纳米结构的制备。
例如,在纳米光子学领域,可以使用激光刻蚀技术制备纳米光学器件,如纳米光波导、纳米阵列等。
3. 生物医学在生物医学领域,激光刻蚀技术可以用于生物芯片的制作。
通过激光刻蚀,可以在芯片表面形成微小阵列,用于细胞培养、蛋白质分离等应用。
4. 光学元件制造激光刻蚀可以制造光学元件,如光纤耦合器、光学波导、光栅等。
通过激光刻蚀技术,可以实现对光学材料的精密加工,制备出具有特定功能和性能的光学元件。
5. 微机电系统制造微机电系统(MEMS)是一种结合微电子技术和机械工程技术的新型集成器件。
激光刻蚀技术在MEMS制造中起着重要的作用,用于制造微马达、压力传感器、加速度计等微型机械结构。
6. 表面处理激光刻蚀可用于表面处理,改变材料表面的形貌和性质。
例如,在材料加工中,激光刻蚀可以用于提高材料的附着性、耐磨性和耐腐蚀性。
激光刻蚀是什么原理的应用
激光刻蚀是什么原理的应用概述激光刻蚀是一种先进的加工技术,通过激光束的高能量聚焦和高速扫描,将材料表面的一部分蒸发或氧化,从而实现对材料的刻蚀。
该技术融合了光学、光子学、材料科学等多个领域,被广泛应用于微电子制造、材料加工、生物医学等领域。
原理激光刻蚀的原理基于激光与材料相互作用的物理过程。
当激光束照射到材料表面时,激光能量被材料吸收,使材料温度升高。
一旦材料温度超过其熔点或汽化温度,就会发生蒸发或氧化,从而形成刻蚀。
激光束的聚焦和高速扫描可以实现精细刻蚀,使刻蚀的深度和形状得以精确控制。
应用激光刻蚀技术在各个领域都有广泛的应用。
以下列举了一些主要的应用领域:1.微电子制造:激光刻蚀技术是微电子制造中常用的工艺之一。
它可以用于制造集成电路、光电子器件等微观元件。
激光刻蚀能够实现高精度、高效率的微细加工,可以提高电子器件的性能和可靠性。
2.材料加工:激光刻蚀可以用于各种材料的刻蚀和修剪。
例如,它可以在陶瓷材料上实现精细刻蚀,制造出各种功能陶瓷器件。
在金属材料加工中,激光刻蚀可以用于制造微孔、微槽等结构。
3.生物医学:激光刻蚀技术在生物医学领域有着广泛的应用。
它可以用于制造微流控芯片、生物芯片等生物医学器件。
激光刻蚀技术可以实现高精度的微细加工,可以制造出具有复杂结构的生物芯片。
4.激光标记:激光刻蚀技术可以用于在各种材料上进行标记。
通过调节激光的功率和扫描速度,可以实现不同深度和形状的标记。
这种标记方式具有高精度、高耐久性和不易褪色的特点,广泛应用于制造业和雕刻业。
5.光学制造:激光刻蚀技术在光学制造领域有着重要的应用。
它可以用于制造光学元件,如透镜、棱镜等。
通过精确控制激光的刻蚀深度和形状,可以实现高精度的光学加工,提高光学元件的性能。
总结激光刻蚀技术是一种重要的加工技术,它基于激光与材料相互作用的物理过程,通过激光束的高能量聚焦和高速扫描实现对材料的刻蚀。
该技术已广泛应用于微电子制造、材料加工、生物医学等领域,并在这些领域取得了重要的进展。
激光打标量具刻度——速度、精度、长久性兼得
激光打标量具刻度——速度、精度、长久性兼得佛山市富兰激光科技有限公司简称:富兰激光刻度是量具和仪表等上面所刻的表示量值大小的记号和这些记号的总称。
是我们生活中常见的一种物品,比如:刻度尺(直尺、钢尺、卷尺、游标卡尺、千分尺、螺旋测微器等)、刻度表、刻度盘、刻度瓶等测量工具。
它是测量物体的长宽高、液体的容量的重要衡量工具。
它能满足物理、化学、医学的实验需求,也是科学研究、建屋量地、造物制衣中必不可少的测量工具。
由此可见,刻度的应用涉及到社会生活的方方面面。
传统的刻度加工方式主要是手工雕刻和油墨印刷,但随着刻度测量工具的应用范围不断扩大,使用材料不断多样化,传统的加工方式不仅难以保证刻度数字的长久性、精准性,也无法跟上其加工节奏。
所以,采用具备精度、速度、标记具有长久性共存的激光打标机标刻量具刻度,其精度与加工速度上升了几个层次。
激光打标机(laser marking machine)也称作:激光喷码机、激光刻字机、激光机、镭雕机、镭射机、激光打码机、激光雕刻机、激光标记机、激光标刻机、激光镭雕机、激光镭射机、激光打号机等。
激光打标刻度的原理:由激光器发出的激光经过一系列的处理,经透镜聚焦后将能量高度集中在一个很小的范围,使表面材料瞬间熔融,甚至气化,通过控制激光在材料表面的路径,从而形成需要的图文标记。
根据材料性质的不同(如熔点、沸点、产生化学变化的温度),工件将会发生一系列的物理或化学变化,比如融化、气化、生成氧化物、变色等等。
这就是激光加工的原理。
激光打标刻度的优势:1、刻度具有永久性:激光打标出来的标记不容易仿制和更改,标记也不会因环境关系(触摸、酸性及碱性气体、高温、低温等)而消退。
2、非接触性加工:激光标刻是以非机械式的"光刀"进行加工,可在任何规则或不规则表面打印标记,且打标后工件不会产生内应力,保证工件的原有精度,对工作表面不产生腐蚀,无"刀具"磨损,在机器刻度和螺旋刻度的雕刻具有优势。
激光打刻原理
激光打刻原理激光打刻是一种利用高能激光束对物体表面进行加工的技术。
它通过将激光束聚焦到非常小的点上,使其能量密度达到足够高的水平,从而改变物体表面的性质。
激光打刻广泛应用于工业制造、艺术设计和个性化定制等领域。
激光打刻的原理是利用激光束的高能量和高稳定性。
激光是指一种能量非常集中的光束,它由光源发出,并通过光学系统进行聚焦,最后照射到物体表面。
激光打刻主要有两种方式:直接打刻和间接打刻。
直接打刻是将激光束直接照射到物体表面,通过激光的高能量将物体表面的材料蒸发、烧蚀或氧化,从而在物体表面形成可见的刻痕。
这种方式适用于金属、塑料、玻璃等材料的打刻,可以实现高精度的图案和文字刻印。
间接打刻是将激光束通过中介物来打刻物体表面。
常见的中介物有涂层剂、膜层、油墨等。
激光束照射到中介物上,通过中介物的吸收、反射或传导,将激光能量传递到物体表面,从而实现打刻效果。
这种方式适用于一些不适合直接打刻的材料,如玻璃、陶瓷等。
激光打刻的关键技术是激光束的聚焦和控制。
聚焦是指将激光束聚集到非常小的点上,使其能量密度达到打刻所需的水平。
这通常通过透镜、反射镜等光学元件来实现。
控制是指对激光束的功率、速度和轨迹进行精确控制,以实现所需的打刻效果。
这通常通过计算机和控制系统来实现。
激光打刻具有许多优势。
首先,它可以实现非常精细的刻痕和图案,具有很高的分辨率和准确性。
其次,激光打刻无接触加工,不会对物体表面产生力和热影响,避免了变形和损伤。
此外,激光打刻速度快,效率高,可以实现批量生产和自动化生产。
激光打刻在许多领域都有广泛应用。
在工业制造中,它常用于雕刻金属件的标识、切割塑料件的孔洞和刻线,以及加工电子元器件的微细结构。
在艺术设计中,激光打刻可以在木材、皮革、纸张等材料上刻画出精美的图案和文字。
在个性化定制中,激光打刻可以实现个人姓名、照片等个性化信息的刻印。
激光打刻利用高能激光束对物体表面进行加工,通过激光的高能量和高稳定性,实现对物体表面的刻痕和图案的形成。
激光原理及应用ppt课件
激光调制前
激光调制后
4.机械运动系统
• 基片送入后,高精度伺服电机在微机的控制下转动振镜的角度;
• 激光束通过扫描镜的反射,由f-θ场镜聚焦到基片的边缘位置上;
• 在微机上通过专用的控制软件输入总的清边面积、激光束的行走速度 和需要重复的次数;
E2
E2
E1
E1
自发辐射跃迁
自发辐射光子
c. 受激辐射(激光): 当频率为=ν(E2-E1)/h的光子入射时,会引发粒子以一定的概率,迅 速地从能级E2跃迁到能级E1,同时辐射一个与外来光子频率、相位、偏振态以及传播方向都 相同的光子。
E2
E2
入射光子
E1
E1
受激辐射光子 入射光子
受激辐射跃迁 3-2 粒子数反转
(Top flat)
高斯
多元高斯
• 减少脉冲时间,高的峰值能量,更多的能量密度
Less pulse time, high peak power more energy density
能量密度=功率/频率/光斑面积
pulse
1.1uW/um=220W/20KHz/900um2
Hz
4.重叠率计算——Overlap
全反光镜
反光镜: (越75%
)
Shutter
激光器外形 接光纤
Q-Switch
晶体腔
功率计
激光器内部分解图(P4)
Q-Switch 半反镜
晶体腔 光纤耦合器
镜头聚焦原理——凸透镜
激光刻划原理——以P1为例
光斑
1.Beam Shaping (激光束形状)
• 一般的激光都为高斯分布的波形,即高斯光束,为实现特殊的制程需求,需要转变 成为扁平式波形的平顶光束,即Top Hat,通过透镜组改变光束质量和形状产生。
激光打标工艺
激光打标工艺激光打标工艺是一种利用激光束将标记刻在不同材料表面上的加工技术。
随着科技的不断发展,激光打标技术在工业生产中得到了广泛应用,成为一种高效、精确且环保的标记方法。
本文将介绍激光打标工艺的原理、应用领域以及优势。
激光打标是通过激光束对工件表面进行氧化、蒸发或烧蚀等方式,将图案、文字或二维码等标记刻在材料表面上。
激光打标的原理是利用激光的高能量密度和高单色性,使其能够准确、快速地对材料进行加工,实现精细的标记效果。
不同的激光源(如CO2激光、光纤激光等)可以应用于不同的材料和标记要求,具有很高的灵活性和适用性。
激光打标工艺在很多领域都有广泛的应用,比如电子、汽车、医疗器械、日用品等。
在电子行业,激光打标可以用于标记电路板、芯片和各种电子元件,实现追踪和管理。
在汽车行业,激光打标可以用于标记零部件、车身和车窗玻璃,提高产品的防伪性和美观度。
在医疗器械行业,激光打标可以用于标记手术器械、医疗包装和药品瓶,确保产品的安全和质量。
与传统的标记方法相比,激光打标具有许多优势。
首先,激光打标是一种非接触式加工,不会损坏材料表面,保持了材料的完整性和光洁度。
其次,激光打标具有高精度和高速度的特点,可以在短时间内完成复杂的标记任务,提高了生产效率和产品质量。
此外,激光打标可以实现永久性标记,不易被磨损和褪色,具有很好的耐久性和稳定性。
总的来说,激光打标工艺是一种先进的加工技术,具有广泛的应用前景和市场需求。
随着激光技术的不断进步和创新,激光打标将在更多领域发挥重要作用,推动工业生产的发展和升级。
希望通过本文的介绍,读者可以更加了解激光打标工艺的原理和优势,为未来的应用和研究提供参考。
激光光刻机技术的创新与应用
激光光刻机技术的创新与应用激光光刻机技术是一种以激光为光源的制造工艺,广泛应用于微电子、光电子、半导体和集成电路等领域。
它以高能激光束为基础,通过光刻光阻材料的显影、光刻胶的固化和硅片的蚀刻等步骤,将图形图像准确地转移到硅片表面,实现微细图形的制作。
这项技术在科技革命的推动下不断创新和应用,成为电子工业发展的重要支撑之一。
一、激光光刻机技术的原理与特点激光光刻机技术采用了高能激光光束,具有独特的原理和特点。
首先,激光光源具有高聚焦度,可以达到微米级的分辨率,实现精确的图形转移。
其次,激光光刻机具有高速度和高效率的特点,能够实现大规模生产。
最后,激光光刻机对于材料的要求相对较低,可以处理多种不同类型的材料,如硅片、玻璃和陶瓷等。
二、激光光刻机技术的创新应用2.1 微电子领域:激光光刻机技术在微电子领域的应用非常广泛。
它可以制作微型电路、微处理器和微芯片等微电子元件。
通过激光光刻机技术,可以实现微米级的精度和高密度的电路布局,提高电子设备的性能和可靠性。
2.2 光电子领域:激光光刻机技术在光电子领域的应用主要体现在光通信和光存储领域。
通过激光光刻机技术,可以制作高精度的光纤光耦合器件,提高光通信的传输效率和容量。
同时,激光光刻机技术还可以制造高密度的光盘和光存储器件,实现海量数据的存储和传输。
2.3 半导体领域:激光光刻机技术在半导体领域的应用主要体现在晶体管和太阳能电池等领域。
通过激光光刻机技术,可以制作高精度的晶体管器件,提高集成电路的性能和可靠性。
同时,激光光刻机技术还可以制造高效率的太阳能电池,提高太阳能的转化效率。
三、激光光刻机技术的发展趋势激光光刻机技术在不断创新和发展中,具有以下几个发展趋势。
3.1 高功率和高能量:随着激光光刻机技术的不断发展,激光光源的功率和能量的提高成为一种趋势。
高功率和高能量的激光光束可以实现更高的分辨率和更精细的图形转移。
3.2 多波长和多光束:随着多波长和多光束激光技术的发展,激光光刻机可以实现多种波长和多个光束的工作模式。
镭射打标的原理
镭射打标的原理镭射打标是一种利用激光技术进行标记的方法。
它具有标志清晰、耐久性强、操作简便等优点,被广泛应用于各个领域。
本文将介绍镭射打标的原理及其应用。
一、镭射打标的原理镭射打标的原理基于激光与物质的相互作用。
激光是一种高能量、高聚光度的光束,通过激光器产生的激光束可以聚焦到很小的点上,从而达到精确标记的目的。
1. 激光器:镭射打标的核心设备是激光器。
激光器通过电子激发原子或分子,使其产生受激发射,从而产生一束高能量、单色、相干性好的光束。
2. 镭射标记机:镭射标记机由激光器、扫描镜组、控制系统等组成。
激光器产生的激光束经过扫描镜组的调控,可以在工件表面上进行快速而精确的标记。
3. 物质与激光的相互作用:激光束在物质表面上照射时,会发生吸收、反射、散射、透射等过程。
不同材料对激光的响应不同,这也决定了镭射打标的效果。
二、镭射打标的应用镭射打标技术广泛应用于工业生产和科学研究领域,具有以下几个方面的应用:1. 工业制造领域:镭射打标可以在各种材料上进行标记,如金属、塑料、陶瓷等。
在零部件标记、产品防伪、二维码标记等方面具有重要应用。
2. 激光刻字:镭射打标可以实现对各类物品进行刻字,如礼品、工艺品、饰品等。
激光刻字具有清晰、精细的特点,可以满足个性化需求。
3. 医疗器械:镭射打标在医疗器械上的应用广泛,如手术器械、医疗器械的标志与序列号等。
这不仅方便了产品的追溯和管理,还提高了产品的可靠性和安全性。
4. 电子产品:镭射打标在电子产品上的应用也非常重要,如手机、电脑等产品的标记与序列号。
镭射打标的标志清晰、不易磨损,可以提高产品的附加值。
5. 食品包装:镭射打标可以在食品包装上进行标记,如生产日期、批次号、条形码等。
这有助于提高产品的追溯性和防伪性。
6. 文化艺术:镭射打标在文化艺术领域也有应用,如古籍修复、文物标记等。
激光在标记过程中对文物的损伤较小,可以保护文化遗产。
三、镭射打标的优势镭射打标相比传统的机械刻字、喷墨打印等方法具有以下优势:1. 高精度:镭射打标的精度可以达到微米级,实现精细标记。
激光标刻原理
激光标刻原理
激光标刻是一种利用激光技术进行物体刻印的方法,它的原理主要包括以下几个步骤:
1. 激光发射:通过激光器发射器发射激光束。
激光是由高能量密度的光束组成,具有单色性、直线性和相干性等特点。
2. 激光聚焦:经过透镜的聚焦,激光束被聚焦到一个非常小的点上,形成高能量密度的激光光斑。
3. 物体与光斑相互作用:将待刻印的物体放置在激光光斑的位置。
由于激光光斑的高能量密度,物体表面的材料会被激活,形成高温区域。
4. 材料蒸发:材料在高温的作用下开始蒸发。
不同的材料在不同的激光功率下会出现不同的反应,例如金属材料会发生氧化反应,石材则会发生烧蚀。
5. 实现刻印效果:通过控制激光的功率、作用时间和材料的反应,可以实现不同的刻印效果。
比如可以刻印出文字、图案等。
总之,激光标刻是借助激光的高能密度和热效应,将物体表面的材料加热蒸发来实现标刻的一种方法。
激光加工技术的原理及应用
激光加工技术的原理及应用激光加工技术是指利用激光束对物体进行切割、焊接、打孔、打标等各种加工处理的技术。
它是一种非接触式的加工方式,具有高能量密度、热影响区小、加工速度快、精度高等优点,广泛应用于航空航天、汽车制造、电子设备、医疗器械等领域。
激光加工技术的原理是利用激光器产生的激光束,通过聚焦系统将激光束聚焦到一个很小的点上,使其能量密度达到足够高,从而使物体表面的材料被加热至融点以上,然后通过熔化、汽化、气化等方式将其去除,在此过程中激光光束所传递的能量能够被物体吸收,从而进行精确的加工。
激光加工技术的应用十分广泛。
首先,在金属材料上的应用方面,激光加工技术可以实现高质量的切割、焊接等工艺,广泛应用于汽车、航空航天等领域。
其次,在电子设备的制造方面,激光加工技术可以实现对微型电子元器件的打孔、钻孔等工艺,提高了电子器件的集成度和性能。
此外,激光加工技术还可以应用于材料表面的处理,如打标、蚀刻等工艺,可以用于制作标识、图案等需求。
另外,激光加工技术还可以应用于医疗器械领域,如激光手术刀可以实现在激光束的精准作用下,对人体组织进行切割、消融等治疗。
激光加工技术的发展也在不断提升。
首先,激光器的功率和稳定性得到了提高,使得激光加工的速度和效率更高。
其次,激光加工的精度也得到了提高,可以实现更加精密的加工要求。
此外,激光加工技术还结合了计算机控制系统,可以实现对加工过程的精确控制,提高了加工的自动化程度。
另外,激光加工技术还逐渐向多波长加工、多轴加工等领域扩展,提供了更多的选择和应用范围。
总之,激光加工技术以其高能量密度、热影响区小、精确控制等优点,广泛应用于各领域的加工处理中。
随着技术的不断发展和应用的不断拓展,相信激光加工技术将会在未来取得更多的突破和应用。
激光加工技术的原理及应用
激光加工技术的原理及应用激光加工技术是利用激光束对工件进行切割、刻蚀、打孔、焊接等加工的一种先进加工技术。
其原理是通过激光器发射出的高能量密度的激光束,通过光学传输系统将激光束聚焦到工件表面,使工件表面的材料蒸发、熔化或气化,从而实现加工目的。
激光加工技术的原理可以分为两个方面来解释。
首先是激光的特性,激光是一种具有单色性、高亮度、高直线度和高方向性的电磁波,激光束的能量密度非常高,因此可以对材料表面进行精细加工。
其次是激光与材料的相互作用机制,当激光束照射到材料表面时,激光能量被吸收,使得材料的温度升高,达到融化、汽化或烧蚀的程度,实现对材料的加工。
激光加工技术的应用非常广泛。
其中,最常见的应用是激光切割技术。
激光切割利用激光束的高能量密度和高方向性,可以实现对各种金属和非金属材料的精细切割,例如金属板材、塑料、纸张等。
激光切割具有切口小、切割质量好、工艺灵活等优点。
此外,激光打标技术也是激光加工技术的一个重要应用。
激光打标利用激光束对工件进行氧化、碳化或脱色等处理,实现对工件表面的标记加工。
激光打标技术可以应用于金属、塑料、玻璃、陶瓷等材料的标记,具有加工速度快、效率高、标记精细等特点。
此外还有激光焊接技术。
激光焊接利用激光束的高能量密度,通过熔化工件的表面,实现工件的焊接过程。
激光焊接技术广泛应用于汽车制造、航空航天、电子设备等领域,具有焊缝小、焊接质量好、焊接速度快等优势。
激光加工技术还可以应用于激光刻蚀、激光打孔、激光微加工等领域。
例如,在电子行业中,激光刻蚀技术可以用于PCB板的刻蚀、雕刻,激光打孔技术可以用于集成电路芯片的孔洞加工;而在微电子学领域,激光微加工技术可以实现微米级别的光阻剥离、微通道加工等微尺度的加工需求。
总之,激光加工技术是一种高精度、高效率、高质量的先进加工技术,其应用涵盖各个领域。
随着激光技术的不断发展和创新,激光加工技术在现代制造业中的地位将越来越重要。
激光的应用及原理有哪些
激光的应用及原理有哪些1. 激光的原理激光是由激光器产生的一种特殊的光。
与普通光波相比,激光具有高度的相干性、单一波长、高亮度和直线传播等特点。
激光器的工作原理是将能量输入到活性介质中,使活性介质吸收能量并产生光子发射,从而形成激光。
2. 激光的应用领域激光技术在众多科学、工业、医疗和军事领域中有着广泛的应用。
下面将介绍一些常见的激光应用。
2.1 激光切割•激光切割常用于金属、塑料、纸张等材料的切割加工。
激光切割的优点是具有高精度、高效率和无接触的特点,广泛应用于制造业和工业生产中。
2.2 激光打标•激光打标可以通过将激光束聚焦在物体表面上,实现对物体进行刻字、打标等标记。
激光打标具有高精确度、无污染和可永久保存等优点,被广泛应用于包装、电子、医疗等行业。
2.3 激光医疗•激光在医疗领域中有多种应用,如激光手术、激光疗法和激光治疗等。
激光手术可以实现切割、切除和焊接组织,减少手术创伤和出血。
激光疗法可以用于肿瘤治疗和皮肤疾病治疗。
2.4 激光测量•激光测量技术可以用于距离测量、速度测量和形状测量等。
激光距离测量仪常用于建筑、地质勘探和工程测量等领域。
激光速度测量仪常用于交通管理和物流行业。
激光形状测量仪常用于三维扫描和建模。
2.5 激光通信•激光通信是指利用激光来传输信息的一种通信方式。
激光通信具有高带宽、低延迟和抗干扰等优点,常用于卫星通信、光纤通信和无线通信等领域。
3. 激光的未来发展激光技术在各个领域中的应用不断扩展,并且不断取得新的突破和进展。
未来,激光技术将在以下方面取得更大的发展。
3.1 激光在能源领域的应用•激光通过聚焦能量来实现物质的聚变和核聚变等反应,有望成为新能源领域的重要技术。
激光也可以用于太阳能光伏板的高效制造和光催化反应的增效等方面。
3.2 激光在生物医学领域的应用•激光在生物医学领域中的应用将更加深入和广泛。
随着激光技术的不断发展,医学诊断、治疗和基因编辑等方面将得到更大的突破。
激光雕刻的原理及应用
激光雕刻的原理及应用1. 激光雕刻的原理激光雕刻是利用激光技术进行物体表面刻划的一种技术。
它的原理是通过激光束对材料进行直接的蒸发或氧化,从而实现物体表面的图案或文字。
激光雕刻的原理主要包括以下几个方面:1.1 激光的产生激光的产生是激光雕刻的基础。
激光是一种特殊的光线,它具有高度的单色性、高度的定向性和高度的相干性。
激光的产生是通过激活介质(如半导体、气体等)使之处于激发状态,当激发达到一定条件时,就能产生激光。
1.2 激光的聚焦激光通过透镜进行聚焦,使激光束集中到一个非常小的焦点上。
聚焦后的激光束能够集中能量,从而对物体表面产生高温和高能量密度。
1.3 材料的与激光的相互作用当激光束照射到材料表面时,光能被材料吸收或反射。
其中,对于可吸收激光能量的材料,激光能量会被转化为热能,使其表面升温。
升温后,材料开始融化或汽化,形成图案或文字。
2. 激光雕刻的应用激光雕刻技术具有高精度、高效率、非接触性等优点,因此在很多领域得到了广泛的应用。
2.1 工艺品制作激光雕刻技术可以应用于工艺品的制作,例如木雕、石雕、金属雕刻等。
利用激光的高精度和高能量密度,可以在工艺品上刻画出精细的纹路和图案,增加工艺品的艺术性和观赏性。
2.2 广告宣传激光雕刻技术也常用于广告宣传领域。
例如,在商场中常见的广告牌上常会用激光雕刻技术刻画出各种图案和文字,从而吸引消费者的注意力。
2.3 皮革加工激光雕刻技术可以应用于皮革制品的加工。
通过激光束的高能量密度,可以在皮革上雕刻出各种图案和文字,从而使皮革制品更加独特和时尚。
2.4 医疗器械标识激光雕刻技术还可以用于医疗器械的标识。
通过激光雕刻技术可以将医疗器械上的标识、序列号等信息直接雕刻在器械表面,提高标识的永久性和耐用性。
2.5 电子产品外壳加工激光雕刻技术还可以应用于电子产品的外壳加工。
通过激光雕刻技术可以在电子产品的外壳上刻画出各种图案和标识,使产品更加美观和个性化。
3. 总结激光雕刻技术是一种应用广泛的现代加工技术,它利用激光的特性对物体表面进行刻划。
激光雕刻原理及过程
激光雕刻原理及过程
激光雕刻是一种利用激光束对材料进行精确加工的技术。
其原理是通过激光的高能量密度和高方向性,使材料在瞬间受热蒸发、融化或气化,从而实现雕刻的效果。
下面是激光雕刻的一般过程:
1. 设计图案:首先,需要使用计算机辅助设计软件(如CAD)或图像处理软件创建要雕刻的图案。
2. 激光发射器:将设计好的图案传输到激光雕刻机中,激光雕刻机中的激光器会产生高能量的激光束。
3. 聚焦和定位:激光束通过透镜或反射镜进行聚焦,使其能量集中在要雕刻的材料表面上的特定区域。
同时,机器会对材料进行精确的定位,确保雕刻的准确性。
4. 材料加热:当激光束照射到材料表面时,材料会吸收激光的能量并迅速升温。
根据材料的性质,可能会发生蒸发、融化或气化等现象。
5. 雕刻形成:随着激光束的移动,材料被加热的部分会被去除,形成凹陷或凸起的雕刻效果。
这可以是文字、图案、图像等各种形状和纹理。
6. 控制参数:在雕刻过程中,操作人员可以调整激光的功率、速度、频率等参数,以实现不同深度、精度和效果的雕刻。
7. 完成雕刻:激光束按照预定的路径扫描整个材料表面,完成雕刻过程后,就可以得到具有所需图案或文字的雕刻作品。
激光雕刻技术具有高精度、高效率、非接触式加工等优点,能够在各种材料上进行雕刻,如木材、塑料、皮革、金属等。
它被广泛应用于工业制造、艺术品制作、广告标识、个人定制等领域。
需要注意的是,不同的材料对激光的吸收和反应特性不同,因此在进行激光雕刻时需要根据材料的特性选择合适的激光波长和参数设置。
此外,安全操作激光雕刻设备也非常重要,要遵循相关的安全规定和操作指南,以防止激光对人体造成伤害。
激光刻印的原理和应用
激光刻印的原理和应用1. 激光刻印的原理激光刻印是一种利用激光束对材料进行刻印的技术。
它采用高能量密度的激光束,通过对材料表面进行局部加热或去除表面材料来实现图案、文字等的刻印。
激光刻印的原理主要有以下几个方面:•激光的特性:激光具有高密度、高能量、高一致性、高直线度等特点,可以在微小的区域内产生高温和高能量的效果。
•光与材料的相互作用:激光束照射到材料表面时,光能会被吸收、散射、透射和反射。
光与材料的相互作用会导致材料的加热、蒸发、熔化等现象。
•材料响应:材料对激光的响应取决于材料的吸光性、导热性、熔点等因素。
不同材料对激光的响应程度不同,因此可以选择不同类型的激光刻印设备和参数。
•控制系统:激光刻印采用计算机控制,通过控制系统对激光参数进行调整,实现精确的刻印效果。
2. 激光刻印的应用激光刻印技术具有高精度、高效率、无污染等优点,广泛应用于多个领域。
以下是一些常见的激光刻印应用:2.1 标识和标记激光刻印可以在各种材料上进行标识和标记。
比如,在金属制品上刻印商标、批次信息,可以提高产品的辨识度和防伪性;在塑料制品上刻印序列号、产品信息,方便管理和追溯;在木制品上刻印图案、文字,用于装饰和个性化定制。
2.2 刻字和刻图案激光刻印可以对各种材料进行刻字和刻图案。
比如,可以在玻璃、陶瓷、石头等材料上刻字,用于礼品、纪念品等定制;可以在皮革、布料等材料上刻图案,用于服装、箱包等装饰。
2.3 雕刻和凹槽激光刻印可以实现对材料的雕刻和凹槽加工。
比如,可以在金属板材上雕刻图案、图像,用于艺术品、装饰品等制作;可以在塑料、橡胶等材料上进行凹槽加工,用于模具制作、工程结构等。
2.4 功能性刻印激光刻印还可以实现一些功能性刻印。
比如,在电子元器件上刻印电路板编号、器件参数,方便组装和维护;在医疗器械上刻印产品型号、使用说明,提高产品的安全性和可追溯性。
2.5 其他应用领域除了上述应用,激光刻印还广泛应用于珠宝、钟表、眼镜、手机壳、汽车配件等领域,用于产品的标识、装饰、个性化定制等。
激光加工的原理及应用
激光加工的原理及应用激光加工是利用激光束对材料进行切割、焊接、打孔等工艺的一种现代加工技术。
其原理是将激光能量转化为材料的热能,通过控制激光束的位置和功率密度,使激光束与材料相互作用,从而达到对材料进行加工的目的。
激光加工的原理主要包括以下几个方面:1. 激光产生:激光是由激光器产生的一种高纯度、高能量、高频率的电磁波。
常见的激光器有气体激光器、固体激光器、半导体激光器等。
2. 激光导引:激光束通过光学系统的导引,使激光能够准确地照射到目标材料的加工区域。
3. 激光与材料相互作用:激光束在与材料相互作用时,会被材料吸收、反射、透过等。
当激光能量被材料吸收后,会转化为材料的热能,引起材料的热膨胀、熔化、汽化或燃烧等反应。
4. 材料加工:根据不同的加工需求,通过控制激光束的移动速度、功率密度和作用时间等参数,实现对材料的切割、焊接、打孔等加工操作。
激光加工具有以下几个主要的应用领域:1. 切割:激光切割广泛应用于金属材料、塑料、纺织品、木材等各种材料的切割加工中。
激光切割速度快、精度高,可以实现复杂形状的切割,具有很高的加工效率和质量。
2. 焊接:激光焊接可以将不同材料的工件进行连接,广泛应用于汽车制造、电子设备、航空航天等领域。
激光焊接具有焊缝小、热影响区小、焊接强度高等优点,能够提高产品的质量和可靠性。
3. 打孔:激光打孔可以对金属、塑料、玻璃等材料进行精确的穿孔加工。
激光打孔具有孔径小、孔壁光滑、加工速度快等特点,可以在材料上实现微小孔的加工。
4. 雕刻与标记:激光雕刻与标记可以对各种材料进行图案、文字、图像等的刻印加工。
激光雕刻具有高精度、高清晰度、无接触等特点,被广泛应用于装饰、工艺品、医疗器械等领域。
除了以上应用领域外,激光加工还被应用于精密加工、微加工、硬化处理等领域。
它不仅可以提高生产效率,减少能量消耗,还能实现复杂结构的加工和精密微细加工。
随着激光技术的不断进步和广泛应用,激光加工在各个领域的应用前景非常广阔。
激光技术的原理及其工业应用案例解析
激光技术的原理及其工业应用案例解析激光技术是一种基于光的特殊性质,利用光的放大、聚焦和能量传输的原理来实现各种应用的技术。
它拥有高度单色性、高度定向性和高度相干性等特点,使其在很多领域具有广泛的应用前景。
本文将对激光技术的原理进行解析,并分析其在工业领域的一些应用案例。
激光的原理可以从光的原理出发进行解释。
光是由粒子--光子组成的电磁波,而激光则是指具有特定特性的高度集中的光束。
光的特性可以通过激光器来实现。
激光器的基本构造包含激活介质和光反射元件,激光器内的激活介质在外部能量的刺激下产生光子,这些光子通过光反射元件的反射作用进行光的放大,最终形成一束高强度、高亮度、高相干性的激光束。
激光技术在工业领域有着广泛的应用。
其中,激光切割技术是一种常见的应用。
通过激光束的高度聚焦和高能量密度,可以实现对各种材料的切割。
激光切割技术具有高精度、高效率、无接触性等优点,可应用于金属、塑料、纺织品等多种材料的切割加工。
例如,汽车制造中,激光切割技术可以用于切割车身零部件,提高生产效率和切割质量;在模具制造中,激光切割技术可以实现复杂形状的切割,提高模具的加工精度和生产效率。
除了激光切割技术,激光焊接技术也是激光技术在工业领域的一项重要应用。
激光焊接技术利用激光能量的高度集中和局部加热原理,实现金属材料的焊接。
与传统焊接方法相比,激光焊接技术具有高精度、高强度焊缝、无杂质和变形小等优点。
在航空航天、汽车制造和电子设备制造等行业,激光焊接技术被广泛应用于材料焊接、零部件组装和电子器件的封装等工艺中。
此外,激光标记技术也是激光技术在工业领域的一种重要应用。
激光标记技术利用激光束的高能量密度和高精度控制,通过激光刻蚀材料表面的方法实现标记。
激光标记技术具有高分辨率、无接触性、耐磨损等优点,可应用于包括塑料、金属、玻璃和陶瓷等材料的标记。
例如,在食品包装行业,激光标记技术可以使用激光刻蚀瓶盖上的生产日期和批次号码,实现追溯和品质保证。
激光打刻原理
激光打刻原理
激光打刻原理是一种利用激光束对物体进行刻印的技术。
激光打刻技术已经广泛应用于各种行业,如电子、汽车、医疗、航空航天等领域。
激光打刻技术的原理是利用激光束的高能量和高密度,将物体表面的材料蒸发或氧化,从而形成所需的图案或文字。
激光打刻技术的原理是利用激光束的高能量和高密度,将物体表面的材料蒸发或氧化,从而形成所需的图案或文字。
激光打刻机的主要部件包括激光器、镜头、控制系统和工作台。
激光器产生高能量的激光束,镜头将激光束聚焦到物体表面,控制系统控制激光束的位置和强度,工作台则用于固定物体。
激光打刻技术的优点是精度高、速度快、效率高、可靠性好、适用范围广等。
激光打刻技术可以刻印各种材料,如金属、塑料、陶瓷、玻璃等。
激光打刻技术可以刻印各种形状和大小的物体,如平面、曲面、球面等。
激光打刻技术可以刻印各种图案和文字,如标志、商标、条形码、二维码等。
激光打刻技术的应用范围非常广泛。
在电子行业中,激光打刻技术可以用于刻印电路板、芯片、电子元件等。
在汽车行业中,激光打刻技术可以用于刻印汽车零部件、车身标志等。
在医疗行业中,激光打刻技术可以用于刻印医疗器械、人工器官等。
在航空航天行业中,激光打刻技术可以用于刻印航空零部件、航天器等。
激光打刻技术是一种非常重要的现代制造技术。
它可以为各种行业提供高效、精确、可靠的刻印服务,为产品的质量和品牌形象提供保障。
随着科技的不断发展,激光打刻技术将会越来越广泛地应用于各个领域,为人们的生活和工作带来更多的便利和效益。
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激光二极管Bar条,一个Bar条上有 四个激光二极管阵列
泵浦腔内的三个激光二极管Bar条 两两之间呈120°,围绕着激光棒, 阵列安装在长的散热结构上,并使用 了一些圆柱光器件,使阵列与激光晶 体有一定的间隔。用石英套包住激光 棒,采用液冷方式。
吸
发
收
射
峰
峰
波长 Nd3+:YAG吸收谱
波长 LD激光器发射谱
电脑、手机配件打标
产品展 示
谢谢观看!
工作物质
是指用来实现粒子数反 转并产生光的受激辐射
• YAG,是钇铝石榴石的简 称,化学式为Y3Al5O12
放大作用的物质体系,
有时也称为激光增益媒
质,它们可以是固体
(晶体、玻璃)、气体
(原子气体、离子气体、
分子气体)、半导体和
液体等媒质
泵浦源
• 是指为使激光工作物质实现并维持粒子数 反转而提供能量来源的机构或装置。
特点
E2
hν =E2-E1
E1
频率(波长),相位,偏振,传播方向是任意的
t
受激辐射
在原子模型
在能级模型 E2
E1
·可以控制
特征
·跟入射光频率(波长)、相位、偏振、传播方向一致
激光和普通光的根本差异
激光 :受激被放大的光 普通光 :自发辐射光
(1) 一般物质处在低原子能级的粒子较多;而处在高能 级的粒子较少,且易于自发辐射放出光子,回到低能级。
激光打印机分类
按照激光器不同可分为: CO2激光打标机,半导体激光打标机, YAG激光打标机,纤激光打标机。
按照激光可见度不同分为: 紫外激光打标机(不可见)绿激光打标机(可见激光) 红外激光打标机(不可见)
各种打标机标记范围
▼CO2激光打标机:主要用于非金属(木头、亚克力、纸张 、 皮革等),价格便宜。 ▼灯泵YAG激光打标机:主要用于金属、塑胶等低要求产品, 激光打标机价格适中。 ▼绿激光打标机、紫外激光打标机:主要用于高端极精细IC等 产品。价格较高,产品定制为主。 ▼半导体侧泵激光打标机:与灯泵YAG激光打标机使用面相同, 但较稳定,价格适中。 ▼半导体端泵激光打标机:与灯泵YAG激光打标机使用面相同, 稳定且省电,但用于高端产,价格较高。 ▼光纤激光打标机:打标精细、省电、免维护,用于手机、按 键等高端产品。价格高。
声光效应
• 当超声波在介质中传播时,将引起介质的 弹性应变作时间上和空间上的周期性的变 化,并且导致介质的折射率也发生相应的 变化。当光束通过有超声波的介质后就会 产生衍射现象,这就是声光效应。
声光衍射
由于应变而引起的介质折射率
的变化由下式决定
1 n2
PS
式中,n为介质折射率,S为
应变,P为光弹系数。通常,
激光标刻技术原理及应用
前言
• 激光打标是目前国际上工业产品标记的最先进 技术,己经日益成为一种有效的标记加工方法, 激光具有很好的单色性,相干性,方向性,能在很 小的面积中积聚很高的能量密度,特别适用于材 料加工。激光标刻是利用高能量密度的激光对 工件进行局部照射,使表层材料汽化或发生颜 色变化的化学反应,从而留下永久性标记的一 种打标方法。
硬件组成
1.激光头 2.主控机箱 3.制冷机 4.工作机架
内部结构
扩
输
束 倍频
出
镜 晶体
镜
LD 模块
声 光
Q 开 关
小 LD 全孔准 反光直 镜阑光
LD侧泵全固体激光器的实物图
工作原理
工作物质 泵浦源
扩束 镜
X振鏡 场镜
光的产生
原子模型
经典原子模型
吸收
能级模型
辐射
E2 E1
自发辐射
激 励 作 用
目录
➢激光标刻技术简介 ➢激光打标机设备及其组成 ➢激光打标机原理 ➢激光打标机种类及其应用 ➢激光打标机控制软件介绍
激光标刻演示
激光标刻产品展示
激光打标机的性能特点
1.稳定性好 2.输出效率高 3.精度高 4.能耗低且无耗材
激光打印机设备
ZENITH®50SY 侧泵浦激光打标机
激光器性能指标
(2) 某些特殊物质当原子受激跃迁,可在高能级上停留 暂短时间,从而可在高能级上实现粒子数反转。
(3)实现粒子数反转的高能级上的粒子, 在光子诱导下一 致受激辐射实现光放大,且光子的频率.方向和相位都 是一致的。
激光器原理
工作物质粒子数反转分布 激光振荡
聚
工作物质
光
谐
腔
振
腔
泵浦源
电源
(1)工作物质——可实现粒子数反转并产生 受激辐射; (2)泵浦源——为实现粒子数反转提供能量; (3)光学谐振腔——产生激光的外在条件, 具有正回馈和选模的作用。
以输出波长为808nm的LD泵浦Nd3+:YAG晶体为例,Nd3+对 808nm光吸收效率最好,当LD发出808nm近红外光时,Nd3+: YAG能很好的将其吸收,从而形成大量反转粒子数。
声光盒
美国NEOS公司生产 型号:32027-100-7
技术指标及参数:
介质材料: 石英晶体
适合激光波长:1064nm
P和S为二阶张量。
在xy平面内离出射面很远一
点处的衍射光叠加结果为
E A
e dy b
2
itk0n y,t Lk0 ysin
b 2
一级衍射光的衍射效率为
sin2
0
M 2 LPS 2H
激光打标机振镜
打标控制系统
EzCad2.5 软件功能 • 自由设计所要加工的图形图案 • 灵活的变量文本处理,加工过程中实时改变文字,
透过率:
>99%
驻波比:
1.2 :1
工作水温: ≤30℃
驱动频率: 27MHz
通光口: 5mm
偏转角:
5mrad
调Q的基本原理
调Q技术就是通过某种方法使腔的Q值 随时间按一定程序变化的技术。在泵浦 开始时使腔处在低Q值状态,即提高振 荡阈值,使振荡不能生成,上能级的反 转粒子数就可以大量积累,当积累到最 大值(饱和值)时,突然使腔的损耗减 小,Q值突增,激光振荡迅速建立起来, 在极短的时间内上能级的反转粒子数被 消耗,转变为腔内的光能量,在腔的输 出端以单一脉冲形式将能量释放出来, 于是就获得峰值功率很高的巨脉冲激光 输出。
可以直接动态读写文本文件和Excel文件。 • 兼容常用图像格式(bmp,jpg,gif,tga,png,tif等) • 兼容常用的矢量图形(ai,dxf,dst,plt等) • 多种控制对象,用户可以自由控制系统与外部设
备交互 • 支持动态聚焦(3轴加工系统)
软件界面
在工作区绘制 打标图案
点击 开始打标
获得认证:CDRH、 CE、UID 激光器:二极管泵浦的Nd:YAG 激光波长:1064 nm 平均功率:50 W 运转模式:Q - Switched Q开关频率:2 kHz到50 kHz 打标速度:0.5到5000 mm/sec. 打标区域:根据透镜可选 输入电压:110 VAC或220 VAC, 50 - 60 Hz 用电功率:2.2 kW 内部冷却水需求量:6.8升蒸馏水 外部冷却水:没有要求