紫外激光器與紅外激光器在材料加工中有什么區(qū)別
2023-09-16 10:48:23
?紫外激光器與紅外激光器在材料加工中有什么區(qū)別
近年來，隨著激光器的可靠性和實用性的提高，加上計算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展和光學(xué)器件的改進(jìn)，促進(jìn)了激光打標(biāo)機(jī)技術(shù)的發(fā)展。其中，紅外激光器與紫外激光器是運(yùn)用的最廣泛的兩種激光器，現(xiàn)在對兩種激光器做一下簡單的比較：
近年來，隨著激光器的可靠性和實用性的提高，加上計算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展和光學(xué)器件的改進(jìn)，促進(jìn)了激光打標(biāo)機(jī)技術(shù)的發(fā)展。其中，紅外激光器與紫外激光器是運(yùn)用的最廣泛的兩種激光器，現(xiàn)在對兩種激光器做一下簡單的比較：
紅外YAG激光器(波長為1．06μm是在材料處理方面用得最為廣泛的激光源。但是，許多塑料和大量用作柔性電路板基體材料的一些特殊聚合物(如聚酰亞胺)，都不能通過紅外處理或"熱"處理進(jìn)行精細(xì)加工。
因為"熱"使塑料變形，在切割或鉆孔的邊緣上產(chǎn)生炭化形式的損傷，可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)性的削弱和寄生傳導(dǎo)性通路，而不得不增加一些后續(xù)處理工序以改善加工質(zhì)量。因此，紅外激光器不適用于某些柔性電路的處理。除此之外，即使在高能量密度下，紅外激光器的波長也不能被銅吸收，這更加苛刻地限制了它的使用范圍。
而紫外激光器的輸出波長在0.4μm以下，這是處理聚合物材料的主要優(yōu)點。與紅外加工不同，紫外微處理從本質(zhì)上來說不是熱處理，而且大多數(shù)材料吸收紫外光比吸收紅外光更容易。高能量的紫外光子直接破壞許多非金屬材料表面的分子鍵，用這種"冷"光蝕處理技術(shù)加工出來的部件具有光滑的邊緣和最低限度的炭化。
而且，紫外短波長本身的特性對金屬和聚合物的機(jī)械微處理具有優(yōu)越性．它可以被聚焦到亞微米數(shù)量級的點上，因此可以進(jìn)行細(xì)微部件的加工，即使在不高的脈沖能量水平下，也能得到很高的能量密度，有效地進(jìn)行材料加工，微細(xì)孔在工業(yè)界中的應(yīng)用已經(jīng)相當(dāng)廣泛，主要形成的方式有兩種：
一是使用紅外激光：將材料表面的物質(zhì)加熱并使其汽化(蒸發(fā))，以除去材料，這種方式通常被稱為熱加工．主要采用YAG激光(波長為1.06μm)。
二是使用紫外激光：高能量的紫外光子直接破壞許多非金屬材料表面的分子鍵，使分子脫離物體，這種方式不會產(chǎn)生高的熱量，故被稱為冷加工，主要采用紫外激光(波長為355nm)．
紫外激光與普通紅外激光比較如圖下
通過對比可以看出紫外激光由于聚焦光斑極小,且加工熱影響區(qū)微乎其微，因而可以進(jìn)行超精細(xì)打標(biāo)、特殊材料打標(biāo)，是對打標(biāo)效果有更高要求的客戶首選產(chǎn)品。
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