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工业激光:纳秒,皮秒,飞秒激光的区别是什么

日期:2019-05-15    来源:Beyondlaser和五金机械网公众号

       近几年,激光设备更新升级的越来越快,国内外激光产业迎来了快速发展的时期,纳秒、皮秒、飞秒逐渐成为市场的热点,耳边常常听到的纳秒激光、皮秒激光以及飞秒激光,对于革新激光装备行业的“新宠”,你是否分的清呢?

        激光加工设备中的纳秒、皮秒、飞秒指的是激光加工过程中的时间控制单位,通常情况下激光加工是一个个单脉冲能量在极短的时间里作用到材料表面,通过高频率的重复工作形成钻孔、切割、打标、焊接等应用。同时需要了解到的是1秒=109纳秒=1012皮秒=1015飞秒,因而在市场上常常看到的纳秒、皮秒、飞秒激光加工设备是以时间为准则命名的,同样还有单脉冲能量、脉冲宽度、脉冲频率、脉冲峰值功率等等其他各种因素,根据不同材料的加工需求,选择对应的纳秒、皮秒、飞秒激光加工设备。时间越短,激光作用在材料表面的时间越短,对材料表面的影响越小,加工效果也更好。

纳秒,皮秒,飞秒激光的区别.jpeg

以下为时间单位换算:

1ms (毫秒)=0.001秒=10-3秒

1μs (微秒)=0.000001=10-6秒

1ns (纳秒)=0.0000000001秒=10-9秒

1ps (皮秒)=0.0000000000001秒=10-12秒

1fs (飞秒)=0.000000000000001秒=10-15秒

常用加工材料的区别

        在不同的加工条件下,选择的时间单位不同,所以才会有对纳秒、皮秒、飞秒激光设备的命名规则。如纳秒紫外激光切割机常用于薄膜材料加工,皮秒紫外激光切割机常用于脆性材料加工,飞秒紫外激光切割机用于导电薄膜氧化物等材料加工等(紫外是根据波长规则命名,为355nm激光)。

纳秒,皮秒,飞秒激光的光源分析图.jpeg

激光加工应用的区别

       钻孔.皮秒激光正是这个应用的理想工具。皮秒激光能以冲击钻探的方式完成孔的加工,并保证孔的均匀性。除了电路板,皮秒激光还可以对塑料薄膜、半导体、金属膜和蓝宝石等材料进行高质量钻孔。

       线烧蚀(去除镀层).另外一种经常被视作微加工的应用是在不损害或轻微损害基底材料的情况下精确去除涂层。烧蚀既可以是几微米宽的线,也可以是几平方厘米的大面积去除。由于涂层的厚度通常远小于烧蚀的宽度,以至于热量不能在侧面传导。因此可以使用纳秒级脉冲宽度的激光。

纳秒,皮秒,飞秒激光钻孔的区别.jpeg

精密切割.飞秒激光可用于切割各种基材。

         随着技术的进步,纳秒、皮秒、飞秒激光设备越来越被大家所熟知,应用范围越加广泛。超越激光拥有专业、优良的皮秒、飞秒激光设备,性能稳定,自主创新研发,具有高性价比。

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