激光内雕(新)
激光内雕机的工作原理
激光内雕机的工作原理
激光内雕机是一种利用激光技术进行雕刻的设备。
它主要通过控制激光束的聚焦和定位,将高能量的激光束聚焦到工件表面,从而在工件表面产生所需的图案或文字。
具体来说,激光内雕机的工作原理主要包括以下几个步骤:
1. 激光发生器发出激光。
激光内雕机使用的激光一般为CO2
激光,其发生器通过电流或光束的激励产生激光束。
2. 激光束的聚焦。
激光束经过一组透镜,通过调整透镜的位置和角度,将激光束聚焦为高能量的细束。
3. 激光束的定位。
通过控制激光束的路径和位置,使其精确地照射到工件表面的特定位置。
4. 激光雕刻。
当激光束照射到工件表面时,其高能量会使工件表面的材料局部蒸发或气化,从而在工件表面形成所需的图案或文字。
需要注意的是,激光内雕机的工作原理还与工件表面材料有关。
不同的材料对激光的吸收和反射能力不同,因此可能需要调整激光的功率和频率以适应不同的材料。
总的来说,激光内雕机通过控制激光束的聚焦和定位,在工件表面产生所需的图案或文字。
它具有高精度、高效率和无接触的特点,在广泛应用于工艺品制作、标牌雕刻等领域。
激光内雕机的工作原理
激光内雕机的工作原理
激光内雕机是一种利用激光技术进行内雕加工的设备,其工作原理主要包括以下几个步骤:
1. 激光发射:内雕机内安装有激光器,激光器产生激光束。
激光束是由激光器中的激活物质(如气体、晶体或半导体等)产生的高能光束。
2. 光的传输:激光束通过镜面透过光纤或镜片进行传输,使激光能够到达要加工的工件表面。
3. 聚焦:激光束经过透镜或反射镜进行聚焦,将光束的能量集中在一个非常小的区域内,增加其功率密度。
4. 加工过程:经过聚焦的激光束与物体表面相互作用。
由于激光的高能量密度和瞬间加热作用,物体表面被高温熔化、汽化或气化,从而形成加工效果。
5. 控制系统:激光内雕机配备有专门的控制系统,可根据预设图案、模板或数字模型进行精确控制,以实现准确的内雕加工。
总体来说,激光内雕机利用激光的瞬间高能量和准确控制的特点,通过激光束的加热作用,使工件表面发生物理或化学变化,实现精密内雕加工。
激光内雕(新)
«激光原理及应用»课题探讨穿透的魅力——激光内雕课题: 激 光内 雕 班级:姓名:摘要玻璃激光内雕技术的发展经历了传统的白色激光内雕和现代的着色激光内雕两个阶段。
传统的白色激光内雕是通过在激光聚焦点的光强超过玻璃的损伤阈值而产生炸裂形成微裂纹,利用微裂纹对光的散射实现三维白色内雕。
本文主要介绍了有关激光内雕的发展、原理、技术、激光谐振腔、激光内雕机、发展前景等方面。
关键词:激光内雕激光内雕机激光谐振腔1.引言 (4)2.激光内雕的发展 (4)3.激光内雕的原理 (4)3.1激光内雕的基本思想 (4)3.2白色激光内雕的原理 (5)3.3激光单色着色机理 (6)3.4激光多色着色机理 (7)4.激光内雕中特殊构型—电光调Q Nd:YAG激光腔的研究 (8)5.水晶雕刻之魂——激光内雕机 (9)5.1激光内雕机工作机理与技术 (9)5.2雕刻过程中出现的问题及解决方案 (10)6.论激光内雕技术 (12)6.1激光内雕技术的可行性 (12)6.2激光内雕的发展展望 (12)7.参考文献 (13)在水晶礼品的柜台前,经常看到一些内部雕刻有一些图案的玻璃、水晶工艺品,欣赏着这些璀璨夺目、晶莹别透的水晶制品,很多人纳闷,这些图案是怎么雕刻进去的呢? 其实,通常见到的工艺品大多不是真正的水晶,而是人造水晶。
“激光”则是对人造水晶(也称“水晶玻璃”)进行“内雕”最有用的工具。
那么接下来就给大家介绍一些有关激光内雕产品及技术,一起揭开这些水晶工艺品神秘的面纱……2.激光内雕的发展激光内雕指的是对水晶等玻璃制品表面及体内文字、图形、图像的雕刻。
其制作的各类水晶玻璃工艺品具有晶莹剔透、冰清玉洁超凡脱俗的视觉形象,浸透出高贵典雅的艺术魅力。
作为一代新型的工艺技术,其经历了如下发展阶段[]1:第一阶段:内雕机是灯泵式白光机,内雕行业所谓的白光就是肉眼见不到的1 064 nm的红外光,这个波长的光能够用于内雕,但点子过于粗大使内雕的效果比较粗糙,因此图案的分辨率不高。
激光内雕原理
激光内雕原理
激光内雕原理是一种利用激光技术进行微创的整形美容方法。
该方法通过将激光能量聚焦在皮肤的特定深度,以达到去除皮肤瑕疵、提升皮肤质量和改善肤色的效果。
具体而言,激光内雕原理主要包括以下几个步骤:
1. 激光能量的选择和调节:根据患者的不同需求和皮肤问题,医生会选择适合的激光设备并调节其能量参数。
不同的激光器对皮肤的作用深度和效果有所区别,因此根据具体情况进行调整十分重要。
2. 激光能量的照射:经过调节后的激光能量通过特定的射头照射到皮肤上。
医生会根据患者的需求和皮肤问题,准确定位和照射激光能量,以达到治疗效果。
3. 照射后的反应:皮肤在接受激光照射后会产生一系列反应。
首先,激光能量会刺激皮肤表层的纤维蛋白变性,从而刺激胶原蛋白的再生。
其次,激光还能作用于皮肤细胞,促进新细胞的合成。
这些反应使得皮肤的质地得到改善,瑕疵逐渐减少。
4. 康复期护理:激光内雕手术后,患者需要进行一定的康复期护理。
医生会根据患者的具体情况给出相应的建议,如避免日晒、定期使用修复性护肤品等,以加速皮肤恢复和保持效果的持久性。
总的来说,激光内雕原理通过激光能量的照射和刺激,促进皮
肤的再生和修复,从而改善皮肤状况,达到整形美容的效果。
然而,激光内雕术对患者的肤质和肤色也有一定要求,所以在进行该手术前应咨询专业医生,并在医生的指导下进行。
激光内雕工作原理
激光内雕工作原理
激光内雕是一种以激光为工具来进行微型加工的技术。
其原理基于激光的高能浓聚性和精准控制性。
首先,激光内雕需要一个高能密度的激光源。
通常使用的是二氧化碳激光器,其可以产生出长波长的红外激光,具有较高的能量和稳定性。
其次,激光通过光学系统被聚焦到一个非常小的点上。
这个光斑的直径可以根据需要进行调节,通常可以达到几微米甚至更小的精度。
通过调整光斑的大小和形状,可以控制激光在加工物品上的能量分布,从而实现不同形状的加工。
然后,激光在被聚焦后,会在物品表面产生高温和高压。
这会引起材料的熔化、汽化或烧蚀等现象,从而实现对材料的雕刻、切割或焊接。
最后,激光内雕的具体加工效果取决于激光的功率、加工速度和加工深度等参数的控制。
通过调整这些参数,可以实现高质量、高精度的加工结果。
总的来说,激光内雕的工作原理就是利用激光的高能浓聚性和精准控制性,通过将激光聚焦到微小的点上对材料进行加工,从而达到不同形状和尺寸的雕刻、切割或焊接的效果。
激光内雕操作规程
激光雕刻机操作规程清华大学基础工业训练中心目录激光雕刻机操作规程 (1)1.点云生成 (2)1.1 3dvision (3)1.2 3DCrystal (15)2.模型雕刻(3DCraft) (28)2.1基本概念 (28)2.2雕刻功能 (30)3.雕刻机调试 (35)3.1 光路校正 (35)3.2标定 (37)4.维护 (40)4.1光学系统维护 (40)4.2 机械电气系统维护 (41)1.点云生成1.1 3dvision这款软件主要适用于图片及文字点云生成,三维点云添加文字及模型的平移旋转及缩放。
特别注意的是缩放只适用于于未生成点云文件之前的图片及文字,对于点云文件一般不进行缩放,否则会因为点间距过小引起水晶炸裂。
准备工作:首次使用本软件,在模型生成前,用户应该导入设定的点云参数,模型参数和水晶尺寸信息。
A.输入雕刻数据用的水晶尺寸根据您要把模型雕刻在什么样大小的水晶里,来调整水晶框的尺寸。
点击工具栏的【点云】/【参数设置】。
这时会弹出“点云参数设置”的对话框,根据实际的情况来调整水晶尺寸。
对于已经存在的水晶品名,可以随时进行修改并点击“更新”按钮进行确认。
在需要经常更改水晶尺寸时,在“水晶”的下拉菜单中选中“自定义”,再点击“新增”,此时可以对新增的水晶名进行重命名,然后随时可以更改水晶尺寸并点击“更新”就可以了。
B.输入模型的参数输入点云生成参数,邻近点的XYZ 向距离,点间距的选择取决于激光机的特性;输入层数和层间距(如果不使用“点云自动生成功能”,也可以在后面进行点云编辑时再设定)。
注意:其它参数作为默认值,无需更改。
推荐参数:XY 平面点间距:0.1 毫米,Z 向点间距:0.1 毫米;(取决于激光机的特性,使用先临科技提供的激光机时,建议这样设置,以取得较好的图像效果)层数和层间距:三维人像模型:层数:3~4 层,0.35 毫米;平面照片模型:层数:3~6 层,0.3~0.5 毫米;(对于三维人像和平面照片, 选择较多的层数,可以得到更为明亮的图像效果)三维配饰:层数:1 文字:层数:3 层,0.35 毫米(根据雕刻机的不同,需要适度调整)注意:每次设定之后,以上这些参数将在以后的3D-Vision 软件使用中作为默认参数。
激光内雕
白色激光内雕
激光单色着色内雕
激光多色着色内雕
激光内雕中特殊构型—电光调Q Nd:YAG激光腔的研究
• 要实现激光内雕, 激光束必须具有数个 纳秒盘级窄脉宽、数 十兆瓦高峰值功率, 同时也要具有发散度 恒定不变、大深径比 的环状聚焦光束。因 此,研究和设计了具 有特殊构型谐振腔的 电光调Q Nd:YAG激 光器。
具有特殊构型的电光调Q Nd:YAG激光谐振腔
水晶雕刻之魂——激光内雕机
• 激光内雕机工作机理与技术 激光内雕机是一种集激光 技术、机械设计技术、计算 机技术、电子技术、三维控 制技术、传动技术为一体的 高科技设备。 • 目前常用有两种技术的激光 内雕机: (1)采用半导体泵浦固体如 Nd-YAG(Nd:YAG晶体称为 掺钕钇铝石榴石, (2)另一种是灯泵浦.
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激光内雕的发展展望
从20世纪60年代第1台激光器诞生至今已逾40多年, 激光器已经得到越来越广泛的应用,同时更多的应用领域 也对激光器的发展提出了更高的要求。 在白色激光内雕的发展之后,有理由相信着色以及彩 色激光内雕在未来的工艺品市场一定会掀起波澜。彩色内 雕玻璃的发展主要集中在2个方面: (1)对颜色的控制。 (2)开发新的材料来进一步降低生产的成本 因此激光玻璃彩色内雕有重要的理论意义和应用探索价值 相信在不久的将来,彩色内雕和便携式内雕机都将会实现。
激光内的原理
• 激光之所以能在透明物体内 产生损伤点,主要是利用材 料对高强度激光的非线性 “异常吸收”现象。在同一 束激光中,光斑越小的地方 产生的能量密度越大。这样, 通过适当聚焦,可以使激光 的能量密度在进入玻璃及到 达加工区之前低于玻璃的破 坏阈值,而在希望加工的区 域则超过这一临界值,激光 在极短的时间内产生脉冲, 其能量能够在瞬间使水晶受 热破裂,从而产生极小的白 点,从而在玻璃内部雕出预 定的形状,而玻璃或水晶的 其余部分则保持原样完好无
简述激光3d内雕的原理及应用
配送管理期末试题及答案(正文部分)第一部分:选择题1. 下列配送模式中,哪一种模式适用于商品生命周期较短,需要快速配送的商品?A. 供应商直配模式B. 传统批发模式C. 跨境电商模式D. 跨渠道模式答案:A. 供应商直配模式2. 在物流配送环节中,下列哪一项不属于配送中的主要业务活动?A. 订单管理B. 运输管理C. 仓储管理D. 供应链协调答案:C. 仓储管理3. 配送中心的选址应考虑哪些因素?A. 交通便利性B. 人力资源C. 仓储设施D. 所处市场答案:A. 交通便利性、B. 人力资源、C. 仓储设施、D. 所处市场4. 为了提高配送效率和减少成本,可以采取哪些配送优化策略?A. 路线规划优化B. 车辆调度优化C. 库存管理优化D. 运费计算优化答案:A. 路线规划优化、B. 车辆调度优化、C. 库存管理优化、D. 运费计算优化第二部分:简答题1. 请简要介绍供应商直配模式及其优势。
供应商直配模式是指供应商将商品直接送至零售商,绕过传统的分销环节。
其优势包括:- 缩短了供应链,减少了中间环节;- 加快了商品流通速度,提高了库存周转率;- 降低了物流成本和运营成本;- 提高了商品的新鲜度和时效性。
2. 请解释订单管理在配送中的重要性。
订单管理在配送中起到了重要的作用:- 确保订单信息的准确性,避免错误发货和漏发问题;- 提供实时的订单跟踪和查询服务,增加顾客的满意度;- 优化订单处理流程,提高订单处理效率;- 实施订单管理系统,进行数据分析,优化配送方案和运营策略。
3. 请简要描述现代物流配送中心的特点。
现代物流配送中心具有以下特点:- 集中集货和分拨功能,实现货物的集散和再分配;- 配备先进的仓储设施和设备,提高仓储效率;- 借助信息技术,实现物流信息的实时监控与管理;- 与供应商和零售商之间实现快速连接和数据交互;- 运用自动化技术,提高配送效率和准确性。
第三部分:综合题请结合实际案例,简要阐述如何优化配送路线规划,提高配送效率和减少成本。
激光内雕的原理
激光内雕的原理激光内雕(Laser engraving)是一种利用激光技术对物体表面进行雕刻、刻印或打标的加工方法。
激光内雕是利用聚焦后的高能激光束直接照射到目标物体上,通过瞬时的加热使其表面材料汽化蒸发或者使其发生化学变化,从而实现对物体表面的刻蚀。
激光内雕广泛应用于金属、塑料、木材、玻璃、石材等各种材料的雕刻、刻印和打标。
激光内雕原理涉及到光学、热学、光谱学、物理化学等多个学科领域。
下面,我将从激光源、光束传输、聚焦系统、物体反应、控制系统等方面详细介绍激光内雕的原理。
首先,激光内雕的关键是激光源。
目前应用于激光内雕的激光源主要有CO2激光器、纤维激光器和光纤激光器。
CO2激光器是通过将CO2气体放电激发而产生激光,其激光波长为10.6μm,适用于对非金属材料的雕刻。
纤维激光器和光纤激光器是以光纤为增益介质的固体激光器,其激光波长一般为1.06μm,适用于对金属、塑料等材料的雕刻。
其次,激光内雕的原理还与光束传输有关。
激光通过光纤、镜片等光学元件传输到工作台上。
在传输过程中,需要保持激光的稳定和高质量。
光纤激光器由于光纤柔软性好,适用于长程传输和复杂形状工件的雕刻。
然后,聚焦系统是激光内雕中非常重要的一部分。
焦点的大小直接影响着激光在工件上的能量密度和加热效果。
聚焦系统通常由透镜和反射镜组成。
透镜具有聚焦光束的功能,通过改变透镜与工件之间的距离来控制聚焦点的大小。
反射镜用于改变光束的传输方向。
在激光照射到物体表面时,有三种主要的物质相互作用方式:吸收、透射和反射。
其中,吸收是最主要的作用方式。
激光束照射到物体时,能量会被物体的表面吸收,使物体表面的温度急剧升高。
当物体表面温度达到材料的汽化温度时,材料表面的部分物质会直接由固体态转变为气体态,即发生蒸发。
蒸发产生的气体在瞬间产生的气体压力下迅速膨胀,形成小气泡,并把周围的物质带走,从而实现对物体表面的刻蚀。
此外,激光内雕还需要一个可靠的控制系统来实现对激光系统的控制。
激光内雕原理范文
激光内雕原理范文激光内雕是一种新型的美容技术,通过使用高能量激光器在皮肤内部进行操作,以达到紧肤除皱、去疤、淡斑、去妊娠纹等效果。
它的原理主要包括光热效应和光机械效应。
激光内雕的光热效应主要是通过高能量激光的吸收,将光能转化为热能,使局部组织的温度升高。
当激光照射到皮肤表面时,皮肤内的色素、血管、胶原蛋白等物质会吸收激光的能量,从而产生热效应。
这种热效应可以刺激胶原蛋白的再生和增生,从而改善皮肤松弛、减少皱纹、增加皮肤弹性等。
另一方面,激光内雕还可以利用光机械效应进行治疗。
激光器发出的高能量光束可以在皮肤内部产生瞬时的超声波,从而引起组织的机械振动和撕裂。
这种机械作用可以促进新陈代谢,增加细胞活力,修复损伤组织,达到去疤、淡斑、去妊娠纹等效果。
此外,光机械效应还可以通过激光的机械抗压作用,拉长和拉紧皮肤组织,改善皱纹和松弛现象。
激光内雕在实际操作中,通常采用不同波长和脉冲宽度的激光器。
不同波长的激光能够针对不同类型的皮肤问题进行精确治疗。
例如,红外线激光可以穿透皮肤表面,作用于皮肤真皮层和肌肉组织,刺激胶原蛋白的新生,达到紧肤除皱的效果。
而绿光激光可以作用于血管和色素,改善痤疮疤痕和色素沉积等问题。
此外,脉冲宽度的调节可以在保证能量足够的情况下,减小激光对周围组织的热损伤。
需要说明的是,激光内雕是一种较为复杂的技术,需要专业的医疗设备和经验丰富的医生进行操作。
在进行激光内雕前,医生通常会对患者的皮肤进行全面评估,并与患者充分沟通、了解其需求和期望。
同时,医生还需要根据患者的皮肤类型、问题的严重程度和部位选择合适的治疗参数。
术中,医生会使用适当的冷却装置以减少治疗过程中的疼痛和不适感。
在术后的护理方面,患者需要注意避免阳光直接照射、避免用力揉搓皮肤、避免过度清洁等,同时,医生可能会给予适当的药物和护肤品,以帮助皮肤的恢复和修复。
总之,激光内雕是一种利用激光技术进行皮肤美容的方法,其原理主要包括光热效应和光机械效应。
激光内雕工作原理错误的是
激光内雕工作原理错误的是
激光内雕是一种使用高能激光束对物体表面进行刻蚀的技术。
它具有准确、高效、无污染等特点,广泛应用于制造业中的细微加工和精确刻写领域。
激光内雕的工作原理主要包括激光产生、激光聚焦和激光刻蚀三个步骤。
首先,激光内雕的工作原理涉及激光的产生。
激光是一种具有特定相干性和单色性的光束,通常通过激光器产生。
激光器中的活性介质通过受激辐射从激光器的光源中吸收能量,然后释放出剩余能量的光。
激光的波长和功率可以根据特定应用的需要进行调节。
其次,激光内雕的工作原理还涉及激光的聚焦。
激光通过透镜等光学元件聚焦后,能量密度会集中在一个非常小的区域内。
激光的聚焦过程在激光刻蚀中起着至关重要的作用。
通过适当的聚焦系统,可以控制激光束的直径和聚焦点的位置,从而实现对物体表面的精确刻蚀。
最后,激光内雕的工作原理还涉及激光的刻蚀过程。
通过聚焦后的激光束照射在物体表面,激光的高能量将物体表面的材料加热至高温,超过其熔点或汽化点。
在这个过程中,物体的表面材料会蒸发、熔化或燃烧,并逐渐被激光刻蚀。
激光内雕的刻蚀速度和深度可以通过调节激光的功率和刻蚀时间来控制。
综上所述,激光内雕的工作原理包括激光的产生、激光的聚焦和激光的刻蚀三个步骤。
激光内雕通过激光产生、聚焦和刻蚀等过程来实现对物体表面的精确加工
和刻写。
这种工作原理使得激光内雕在制造业中得到广泛应用,包括珠宝加工、微电子制造和医疗器械制造等领域。
激光内雕的原理
激光内雕的原理
激光内雕是一种利用激光技术进行雕刻的方法,它的原理是激光束的高能流聚焦在材料表面,通过瞬间的高能量浸渍,使材料融化或蒸发,从而实现对材料进行雕刻或切割。
具体原理如下:
1. 激光发射器产生一束聚焦的激光束,激光束通过光学系统进行调节和聚焦,形成一束高能的激光束。
2. 激光束穿过透镜系统后,经过聚焦,光斑聚集在被雕刻的材料表面上。
这种聚焦后的高能量激光束能够在材料表面产生高温区域。
3. 高能量激光束对材料的作用主要有两个方面:瞬时加热和蒸发。
瞬时加热是指激光束的高能量聚焦在材料表面,使材料表面迅速升温;蒸发是指材料表面温度升高到一定程度时,材料开始蒸发。
4. 当激光束停止作用时,材料迅速冷却,形成雕刻形状。
由于激光束的高能量和精确聚焦,雕刻过程能够控制得非常精细,可以在材料表面上创造出各种形状和图案。
总的来说,激光内雕的原理是利用高能量的激光束在材料表面产生瞬间的高温区域,通过材料的熔化或蒸发来实现对材料的刻蚀和雕刻。
这种雕刻方式具有高精度、高速度和无接触的特点,在许多领域得到广泛应用。
激光彩色内雕的原理
激光彩色内雕的原理激光彩色内雕是一种利用激光技术在透明玻璃等材料内部产生彩色图案的制作工艺。
其原理是通过激光束在材料内部产生微小的永久性变色点,从而形成图案或文字。
激光彩色内雕的工作原理有以下几个关键步骤:1. 激光器产生的激光束被准直和聚焦。
首先,激光器通过光学系统对激光束进行准直,使其成为平行的光线。
然后,通过使用透镜系统将光线聚焦到聚焦点,形成一个非常小而强度很高的光斑。
2. 激光束穿过透明玻璃等材料,形成所需的图案或文字。
当激光束穿过材料时,它与材料相互作用。
在这种互相作用过程中,激光能量转化为热能,导致材料的局部加热。
通过调整激光束的功率和聚焦点的位置,可以在材料内部形成所需的图案或文字。
3. 激光束移动,形成完整的图案或文字。
激光制作图案或文字的过程需要控制激光束的移动路径。
通常,激光束通过计算机控制的扫描系统进行移动,并按照预定的路径逐渐完成图案或文字的制作过程。
通过控制激光束的移动,可以实现精确的图案或文字制作。
4. 彩色图案的生成。
激光彩色内雕的一个重要特点是可以实现多颜色图案的制作。
一种常用的方法是在制作过程中使用多个激光束,每个激光束对应一种颜色。
这些激光束可以同时或依次使用,通过调整它们的工作时间和功率,可以在材料内部形成多种颜色的图案。
此外,还可以使用调制器或其他光学元件来实现对不同颜色激光的调节和控制。
激光彩色内雕的原理在制作精细图案和文字方面具有突出的优势。
它可以实现高精度和高分辨率的图案制作,使得制作出的图案清晰、细腻且耐久。
与传统的玻璃雕刻技术相比,激光彩色内雕具有更大的灵活性和创造性,可以实现更复杂和精细的图案制作。
此外,由于激光彩色内雕是非接触式的制作工艺,因此可以避免对材料表面的损伤,保持材料的原始质量和透明度。
总而言之,激光彩色内雕是一种采用激光技术在透明材料内部制作图案的工艺。
它通过激光束与材料相互作用,利用激光能量的转化和控制激光束的移动路径,实现了高精度、高分辨率和多颜色的图案制作。
激光三维内雕原理
激光三维内雕原理1. 引言激光三维内雕是一种利用激光技术进行雕刻的工艺,可以在透明材料内部刻制出具有立体感的图案或文字。
它广泛应用于玻璃制品、水晶工艺品、亚克力制品等领域。
本文将详细解释激光三维内雕的基本原理,并介绍其相关的技术和应用。
2. 激光三维内雕的基本原理激光三维内雕的基本原理是利用激光束在透明材料内部形成微小的点,通过控制激光束的位置和强度,在材料内部刻制出具有立体感的图案或文字。
2.1 激光束形成首先,需要生成一束高能量、高频率、单色、相干性好的激光束。
常见的激光器有二氧化碳激光器(CO2)、二极管激光器(LD)、半导体泵浦固态激光器(DPSSL)等。
其中,DPSSL被广泛应用于激光三维内雕中,因为它具有高能量密度、高效率和较小的体积。
2.2 激光束聚焦激光束经过激光器发射后,需要通过透镜系统进行聚焦。
透镜系统由凸透镜和凹透镜组成,通过调整透镜的位置和角度来控制激光束的聚焦点。
聚焦点的直径取决于透镜的曲率半径和激光束的波长,通常在几十微米至几百微米之间。
2.3 激光与材料相互作用当激光束聚焦到材料内部时,会与材料发生相互作用。
主要有以下几种作用方式:2.3.1 吸收激光束在材料中被吸收后转化为热能,使局部温度升高。
这种作用方式常见于有机玻璃等非晶态材料。
2.3.2 光导激光束在材料中传播时,会沿着折射率较低的路径传播。
这种作用方式常见于晶体材料。
2.3.3 红外吸收激光束在材料中被吸收后,会产生红外辐射。
这种作用方式常见于玻璃等透明材料。
2.4 激光束控制通过控制激光束的位置和强度,可以在材料内部形成微小的点。
常见的控制方式有以下几种:2.4.1 扫描控制通过扫描系统控制激光束在材料内部的移动轨迹,从而形成复杂的图案或文字。
扫描系统通常由镜头组、扫描镜和反射镜组成,通过调整反射镜的角度来实现激光束的偏转。
2.4.2 强度调节通过调节激光器的输出功率,可以改变激光束在材料内部形成点的大小和深度。
激光内雕操作规程
激光内雕操作规程激光内雕是一种应用激光技术进行雕刻的方法,具有精细、快捷、高效等优点,被广泛应用于金属、塑料、木材等材料的雕刻加工中。
为了确保激光内雕操作的安全、高效和规范,下面给出了激光内雕操作规程。
一、操作前的准备工作1.1检查设备:对激光内雕设备进行检查,确保设备的电源、冷却系统、光路系统等正常工作。
1.2清洁设备:对激光头和工作台等雕刻区域进行清洁,确保无杂质和灰尘。
1.3检查工件:检查待雕刻的工件,确保工件表面平整,无瑕疵。
1.4确认参数:根据工件的材料和要求,合理设定激光功率、速度、频率等参数。
1.5确定安全区域:确定激光内雕的安全区域,并确保附近没有其他人待命。
二、操作过程2.1开机准备:按照设备的操作手册打开激光设备,并确保设备处于正常工作状态。
2.2调试设备:按照设备的操作手册进行设备的调试,确保激光的聚焦、距离调节等参数正确。
2.3安放工件:将待雕刻的工件放置在工作台上,并使用合适的夹具夹紧工件。
2.4设定参数:根据工件的要求,设定激光功率、速度、频率等参数,可以根据预设的程序进行设定。
2.5调试焦距:使用适当的焦距仪器调试激光聚焦距离,确保激光能够准确地雕刻到工件表面。
2.6预热设备:开启激光设备的预热功能,进行预热一定时间,确保设备工作稳定。
2.7启动雕刻:在预热后,按下激光设备的启动按钮进行激光内雕操作,确保激光输出正常。
2.8监测雕刻:在激光内雕操作过程中,时刻监测工件的雕刻情况,确保雕刻效果符合要求。
2.9调整参数:根据雕刻效果进行参数的调整,如功率、速度、频率等,以获得最佳的雕刻效果。
2.10结束操作:在雕刻完成后,关闭激光设备,清理工作台,将工件取下。
三、操作注意事项3.1安全防护:在操作激光内雕时,应佩戴好防护眼镜,使用防护手套等个人防护装备,确保人身安全。
3.2防灰尘污染:激光内雕操作时应防止灰尘和杂质污染激光头和工作台,定期清理设备和工作区域。
3.3精细调整:在激光内雕操作过程中,可以根据需要进行微调,以达到更精细的雕刻效果。
浅谈激光内雕加工技术
浅谈激光内雕加工技术激光加工在现代产业中体现了强大的优势,已经成为21世纪很重要的加工技术。
本文主要探讨激光内雕加工技术的原理、特点和应用。
标签:激光加工技术;激光内雕加工试问近几年中国的“新四大发明”有哪些·不少人会回答:高铁、支付宝、共享单车和网购。
然而激光,它是20世纪以来继核能、电脑、半导体之后,人类的又一重大发明,被称为“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”。
“激光”,原子受激辐射的光。
它具有四大特性:高的单色性、方向性、相干性和亮度性。
运用激光固有的四大特性,将具有高能量密度的,能被聚焦到微小空间的激光用于加工的方法叫激光加工。
激光加工是一项集光、机电、材料及检测于一体的先进加工技术。
激光加工技术主要涉及:激光雕刻、激光切割、激光打标、激光焊接等。
下面,我谨以平时的工作经验,谈谈激光内雕加工技术。
一、什么是激光内雕加工雕刻本是一门古老的艺术,一般雕刻工艺都是从外刻起,需要使用一定的刀具,从材料外部雕出所希望的形状。
而激光雕刻,则是利用高功率密度的聚焦激光光束作用在材料表面或内部,使材料气化或发生物理变化,通过控制激光的能量、光斑大小、光斑运动轨迹和运动速度等相关参量,使材料形成要求的立体图形图案。
如果激光进行内雕,则雕刻材料要有一定的透光性。
也就是说激光不需要有形的刀具,一方面可以在材料外部实现雕刻,另一方面还可以像孙悟空一样“深入腹地”去施展手脚。
激光内雕加工,就是通过激光内雕设备将平面或立体的图案,“雕刻”在水晶玻璃或其他透明材料的内部,形成所需要产品的技术。
我们通常见到的工艺品大多不是真正的水晶,而是人造水晶。
“激光”则是对人造水晶(也称“水晶玻璃”)进行“内雕”最有用的工具。
采用激光内雕技术,将平面或立体的图案“雕刻”在水晶玻璃的内部。
那么激光内部雕刻是怎么实现呢·其实激光内雕原理也很简单。
首先,激光内雕对材料的要求是:要具备一定透光性。
也正是因为这个透光性,所以才能给激光提供若干条通道,让它能“钻”到材料里面为之后的雕刻做准备。
激光内雕
2. 激光内雕原理图
激光内雕
郑小飞 (QQ76556038) 工程训练中心
1.激光内雕原理
• 激光内雕机是一个由计算机控制的可在水晶玻璃 内部雕刻出二维或三维图形的系统,其工作原理 如图所示。 • 高强度的激光束聚焦在水晶内部时,将破坏水晶 的晶格组织,形成不透明的微小缺陷,犹如激光 束在水晶内部雕刻出一个微小点。如果按择性激光雕刻技术 ,根据分层制作和层层叠加的技术途径,计算机 从图像的三维几何信息出发,通过对信息的离散 化处理(切片分层),将三维雕刻转为二维雕刻 ,再在高度方向堆集,形成三维图像。
激光内雕操作规程完整
激光内雕操作规程完整激光内雕是一种非侵入性的美容技术,通过激光对皮肤进行刺激和修复,以达到去除皮肤问题和改善皮肤质地的效果。
在进行激光内雕操作时,需要遵循一系列的规程和步骤,以确保安全和效果。
下面是激光内雕操作的完整规程,共计1200字以上。
一、术前准备2.检查患者的皮肤类型和色素沉着情况,以确定合适的激光参数和操作方法。
3.向患者详细介绍激光内雕的治疗原理、预期效果、可能的并发症和注意事项,并签署知情同意书。
二、术中操作1.术前洗手,佩戴手套、帽子、口罩等防护措施,确保手术环境的清洁和无菌。
2.对患者进行局部麻醉,以减轻术中的疼痛感。
3.进行皮肤表面的清洁和消毒,保持术区的干燥和无菌状态。
4.根据患者的皮肤类型和病变情况,调整激光仪器的参数,如激光功率、脉冲宽度、激光波长等,以达到最佳治疗效果。
5.进行激光内雕治疗,按照预设的激光参数,以适当的方式对皮肤进行照射。
在治疗过程中,应注意手法的灵活和照射的均匀性,避免局部过度照射或遗漏。
6.在每次激光照射之后,使用冷却剂或冷风进行冷却,并观察患者的皮肤反应和症状变化,确保治疗的安全和效果。
三、术后处理1.术后对患者进行观察和评估,记录患者的术后反应、皮肤感觉以及可能的并发症。
2.根据患者的情况,为其提供恰当的护理指导,如冷敷、防晒、保湿等,以促进术后皮肤的修复和康复。
3.根据患者的治疗进展,安排术后随访和复查,以评估激光内雕的疗效和需要进一步的治疗或调整。
四、术后注意事项1.患者术后应注意避免阳光直射,防晒措施必不可少。
2.术后避免使用刺激性化妆品或药物,以免加重皮肤反应。
3.术后避免暴露在高温环境、游泳池等可能引起感染的场所。
4.如出现异常症状或不适,患者应及时就诊,以便及时处理和处理。
通过以上完整规程的激光内雕操作,可以保证激光内雕的安全性和效果。
术前准备的细致和术中操作的规范,能够有效地消除和改善皮肤问题,提高患者的皮肤质量和外观。
术后处理的妥善和术后注意事项的遵守,也能够减少患者的不适和并发症的发生。
激光内雕原理
激光内雕原理激光内雕是一种利用激光技术对材料进行微细加工的方法。
它通过激光束的聚焦和控制,实现对材料表面的雕刻、切割和打标。
激光内雕的原理主要包括激光的发射、传输、聚焦和作用过程。
下面将详细介绍激光内雕的原理。
首先,激光内雕的原理基于激光的发射。
激光是一种特殊的光,它具有高亮度、单色性和相干性。
激光器产生的激光束经过准直器和聚光镜的处理,使其成为一束高能量、高密度的光束。
其次,激光内雕的原理涉及激光的传输。
激光束经过透镜和反射镜的控制,可以精确地传输到需要加工的材料表面。
通过光路的设计和优化,激光束可以准确地聚焦在材料表面的微小区域上。
然后,激光内雕的原理包括激光的聚焦。
激光束经过透镜的聚焦,可以将光束的能量聚集到一个非常小的点上,形成高能量密度的光斑。
这样的光斑可以在材料表面产生高温和高压,从而实现对材料的微细加工。
最后,激光内雕的原理涉及激光的作用过程。
激光束在材料表面产生高能量密度的光斑后,可以实现对材料的雕刻、切割和打标。
通过控制激光束的移动路径和能量密度,可以实现对材料的精细加工,包括微小结构的雕刻和精密零件的切割。
综上所述,激光内雕的原理主要包括激光的发射、传输、聚焦和作用过程。
通过精确控制激光束的参数和光路,可以实现对材料的高精度加工,具有广泛的应用前景。
激光内雕技术在电子、医疗、珠宝和微机械等领域都有重要的应用,对于提高产品质量和生产效率具有重要意义。
随着激光技术的不断发展和完善,激光内雕将会有更广泛的应用,并为各行业带来更多的发展机遇。
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«激光原理及应用»课题探讨穿透的魅力——激光内雕课题: 激 光 内 雕班级:姓名:摘要玻璃激光内雕技术的发展经历了传统的白色激光内雕和现代的着色激光内雕两个阶段。
传统的白色激光内雕是通过在激光聚焦点的光强超过玻璃的损伤阈值而产生炸裂形成微裂纹,利用微裂纹对光的散射实现三维白色内雕。
本文主要介绍了有关激光内雕的发展、原理、技术、激光谐振腔、激光内雕机、发展前景等方面。
关键词:激光内雕激光内雕机激光谐振腔目录:1.引言 (4)2.激光内雕的发展 (4)3.激光内雕的原理 (4)3.1激光内雕的基本思想 (4)3.2白色激光内雕的原理 (5)3.3激光单色着色机理 (6)3.4激光多色着色机理 (7)4.激光内雕中特殊构型—电光调Q Nd:YAG激光腔的研究 (8)5.水晶雕刻之魂——激光内雕机 (9)5.1激光内雕机工作机理与技术 (9)5.2雕刻过程中出现的问题及解决方案 (10)6.论激光内雕技术 (12)6.1激光内雕技术的可行性 (12)6.2激光内雕的发展展望 (12)7.参考文献 (13)1.引言在水晶礼品的柜台前,经常看到一些内部雕刻有一些图案的玻璃、水晶工艺品,欣赏着这些璀璨夺目、晶莹别透的水晶制品,很多人纳闷,这些图案是怎么雕刻进去的呢? 其实,通常见到的工艺品大多不是真正的水晶,而是人造水晶。
“激光”则是对人造水晶(也称“水晶玻璃”)进行“内雕”最有用的工具。
那么接下来就给大家介绍一些有关激光内雕产品及技术,一起揭开这些水晶工艺品神秘的面纱……2.激光内雕的发展激光内雕指的是对水晶等玻璃制品表面及体内文字、图形、图像的雕刻。
其制作的各类水晶玻璃工艺品具有晶莹剔透、冰清玉洁超凡脱俗的视觉形象,浸透出高贵典雅的艺术魅力。
作为一代新型的工艺技术,其经历了如下发展阶段[]1:第一阶段:内雕机是灯泵式白光机,内雕行业所谓的白光就是肉眼见不到的1 064 nm的红外光,这个波长的光能够用于内雕,但点子过于粗大使内雕的效果比较粗糙,因此图案的分辨率不高。
第二阶段:后经研究发现,1 064 nm的倍频光532 nm在雕刻效果方而优于白光机,而且532 nm的绿光在可见光范围内易于调节,只是多一个倍频晶体而已。
因此,在很短的时间内绿光机取代了白光机,进入了内雕加工工业。
第三阶段:随着半导体激光器的发展和应用,灯泵机与半导体泵浦激光内雕机相比,半导体泵浦激光器的优势越来越明显,具体体现如下:(1)灯泵机耗材多,调节麻烦。
(2)灯泵机速度慢。
普通的灯泵机能量低,频率只能达到200 Hz左右,理论最高速度12 000/min要达到较高频率,只能增加灯功率,但会导致散热不足。
而半导体激光器的光光转换效率高,能量高,频率能够达到几千赫兹。
现阶段:应用在激光内雕行业的半导体激光器主要分2类:电光调Q激光器和声光调Q激光器。
a.电光调Q方式:由于脉宽窄,峰值功率高,每个脉冲都会达到水品的爆炸点,因此一般的玻璃(钢化玻璃除外)都能打进去,主要应用于水晶内雕行业。
但在高频条件下电光调Q不够稳定,其频率一般不超过1 000 Hz。
b.声光调Q方式:峰值功率不高,水晶有杂质部分就可能因为峰值功率达不到爆炸点而漏点,而且,就算对于纯度非常高的水晶,激光器的出光功率也不可能是百分之百稳定,必然有波动,功率较低的时候也可能打不出点,但却能在高频下稳定工作,通常3 000 Hz以上的内雕机都是用声光调Q激光器。
3.激光内雕的原理3.1激光内雕的基本思想[]2激光之所以能在透明物体内产生损伤点,主要是利用材料对高强度激光的非线性“异常吸收”现象。
如图1所示,为石英玻璃的透过率T与波长为1.06um 激光束强度的曲线图。
图1不同强度的激光束(波长为1.06um)通过石英玻璃时的透过率fhe transmission capability when the different intensity of the laser passing bythe quartz glass当波长1.06um激光束强度大于 (由石英玻璃性质决定)时,由于极强非线性效应内,能被石英玻璃“异常吸收”,造成多光子电离损伤并产生等离子体,从而使透明材料的体内形成损伤,从玻瑞外面看呈现一个“小白斑”。
石英玻瑞内部的光束吸收可以由两种效应来解释:①最小的显微效应使玻璃吸收光能后,导致局部熔触甚至破坏。
这种效应除了主要取决于光束强度外,还取决于外来粒子的种类、大小和密度以及高质的石英玻璃.②在高强度时,非线性系数占才有意义。
这时正常的折射率n与光强的关系:,由于石英玻璃非线性系数的典型值,在强度大于时,该非线性效应会明显出现。
当石英玻璃内部的激光束呈高斯分布时,上述非线性效应导致折射率在射束中心达到最大值,并向外衰减。
这种径向阶梯折射率对激光束的作用如同透镜,即通过聚焦可提高光强度,这导致透镜效应进一步加大,又进一步引起更强的聚焦等,直至最终“电介质击穿”。
基于上述有关激光内雕的原理,在长时间的加工生产中,衍生出了白色激光内雕、单色着色激光内雕、多色着色激光内雕等技术,具体原理如下所述:3.2 白色激光内雕的原理[]3传统的白色激光内雕的原理主要是利用纳秒脉冲激光器(通常是铭铝石榴石激光的基频,倍频或3倍频),把激光聚焦在玻璃内部,通过扫描实现三维(3D)内雕。
要实现激光雕刻,在玻璃中激光聚焦点的激光能量密度必须大于使玻璃破坏的临界值,称为损伤阈值。
而激光在该处的能量密度与它在该点光斑的大小有关。
对于同一束激光来说,光斑越小所产生的能量密度越大。
通过聚焦,可以使激光的能量密度在到达要加工区之前低于玻璃的破坏阈值,而在希望加工的区域则超过这一临界值。
脉冲激光的能量可以在瞬间使玻璃受热炸裂,从而产生微米至毫米数量级的微裂纹,由于微裂纹对光的散射而呈白色。
通过己经设定好的计算机程序控制在玻璃内部雕刻出特定的形状,玻璃的其余部分则保持原样。
图2 目前市场上一些常见的白色激光内雕玻璃产品Pictures of some white laser internal engraving products3.3激光单色着色内雕机理白色的激光玻璃内雕饰品虽然有形却无其色。
着色的玻璃内雕成为了市场发展的必然趋势。
人们开发了采用脉冲宽度为纳秒至飞秒的激光着色内雕技术,由于聚焦激光的焦点附近具有超高的电场强度,即使材料在激光的波长处不存在本征吸收,也会因激光诱导的多光子吸收、多光子离子化等非线性反应,而实现空间高度选择性的微结构改性,并赋予材料独特的光功能。
通过空间选择性色心控制,离子价态操控以及纳米粒子析出可以实现激光玻璃着色内雕。
图3飞秒激光在金离子掺杂的玻璃内部诱导的蝴蝶和人脸图案的照片Femtosecond laser induced butterfly and face patterns in Auions doped glass 3.4激光多色着色内雕的原理在金离子掺杂的硅酸盐玻璃中,通过改变激光作用时间和激光功率可以控制金纳米颗粒的尺寸分布,从而改变样品颜色及光学非线性。
激光作用时间长,由于金的纳米表面等离子体共振产生的吸收峰位置红移,呈现出金纳米粒子的量子尺寸效应;随着激光输出功率的增大,吸收系数增大,表面等离子体共振产生的峰向短波方向移动,进而呈现出不同颜色。
目前这一技术已经实现了产业化,产生了一定的社会和市场效益,在国内外引起很大反响。
现在的产品不但有新颖的彩色内雕玻璃(如下图,还有传统的白色内雕与最新的彩色结合的产品)图4各种颜色的彩色内雕玻璃工艺品实物照片Pictures of colored engraving products with different Color图5白色与彩色相结合的激光内雕玻璃产品Laser internal engraving product with white and different colors4.激光内雕中特殊构型—电光调Q Nd:YAG激光腔的研究[]4要实现激光内雕,激光束必须具有数个纳秒盘级窄脉宽、数十兆瓦高峰值功率,同时也要具有发散度恒定不变、大深径比的环状聚焦光束。
因此,研究和设计了具有特殊构型谐振腔的电光调Q Nd:YAG激光器。
我们所提出的特殊构型调Q Nd:YAG激光腔如下图所示。
研究目标是:①获得尽可能窄的高能量巨脉冲光束;②获得具有截面环状分布的光束。
图6 具有特殊构型的电光调Q Nd:YAG激光谐振腔The resonance of the photoelectric Q-switched Nd:YAG laser with the specific 上图中:特殊构型腔的关键部件在于“特殊输出耦合器”,它置于两块平面全反射镜构成的激光谐振腔中,“特殊输出耦合器”结构如图6。
中央带小通孔的玻璃片与激光腔轴成45度“放置于光路中,小孔中心通过激光腔轴。
玻璃片朝激光介质的面镀1.06um的全反的膜层。
沿轴放置的适当孔径的小孔,可使腔内微弱强度的光场穿过小孔,到达全反镜Mz,由镜Mz折回,再穿过小孔,接着是以小孔端口为起始位置,光子束渡越工作介质、电光Q开关、全反镜M,一周往返所形成的激光脉冲再传抽到小孔端口位置时,由于45度全反玻璃片的作用,把激光脉冲从旁侧引出腔外,而获得高功率密度的环状光束输出。
我们提出的特殊构型腔从原理上说,由于45度全反玻璃片的作用,不管调Q晶体的加电压和撤电压参量与光强度如何,光子在腔内(小孔端口到全反镜距离)往返一周必定逸出腔外,从而确保输出光脉冲的宽度为确切的理论值:。
式中L'为小孔端口到全反镜之间的距离。
要实现这一目标,45度放置玻瑞片的小孔孔径是关键的参量。
如图7所示,给出了我们关于小孔孔径的尺寸与激光器输出光束特性关系的实验研究结果:小孔孔径尺寸选取范围是0.8-1.3mm,全反玻璃片的厚度是1mm。
当小孔取得过大孔径尺寸时,就将形成腔内小孔孔径尺寸的光柱振荡,使得激光器在圈2的A, B两侧都输出环形光束,而具有通常调Q激光器输出的光脉冲宽度(约40-50ns),光环粗大,在玻璃样品内打出的点也很粗大;当小孔取得过小时,将使得调腔变得十分困难。
即使偶然调整好光子光腔而起振荡,输出的环形光束也会形成具有很多衍射环的结构,并在传输过程中迅速弥散,而不能形成良好的聚焦性。
图7各种玻璃片尺寸的输出光束形状the shape of the output beam when the dimension of the glass wafer is varied 在玻璃片上制作精确尺寸的45度通孔,并非易事。
我们做了大量的努力尝试,在0.8一1.3mrn之间,做了许多实验研究,从而找到了一个较理想的尺寸参量。