德國漢諾威激光中心聯六家工業(ye) 合作夥(huo) 伴,基於(yu) 光纖激光器成功開發出了一種皮秒激光係統,應用該係統已經在黃銅和鋁材料上取得了優(you) 良的微細加工效果。
工業(ye) 應用對微細激光加工係統有著諸多要求——激光束必須便於(yu) 聚焦、幾乎沒有波動、光束的重新調整必須降低到最小程度。此外,工業(ye) 激光加工係統的體(ti) 積必須盡可能緊湊小巧、能夠放置在工件附近,並且不易受到惡劣製造環境的影響。
到目前為(wei) 止,用於(yu) 金屬微加工的激光係統多使用固體(ti) 激光器,使用過程中容易出現光束非準直的情況,經常需要重新調整。並且這些激光係統通常采用水冷係統,因此其體(ti) 積相對較大,很難集成到產(chan) 品生產(chan) 線中。
德國漢諾威激光中心最新開發出的基於(yu) 光纖激光器的皮秒激光係統,能夠滿足工業(ye) 應用的所有需求。該係統非常靈活,能夠實現不同的設置,因為(wei) 激光振蕩器和放大器是分開的。根據所要加工的材料不同、以及想要達到的加工效果,該激光係統的重複頻率和平均輸出功率可以很容易地調節,以滿足不同加工應用的需求。因此,該係統能夠快速、獨特地對加工步驟進行優(you) 化。
該係統采用一個(ge) 輸出波長為(wei) 1.03μm、脈衝(chong) 寬度約40ps的激光二極管作為(wei) 脈衝(chong) 源。脈衝(chong) 重複率高度靈活,能夠在50kHz~40MHz之間設置。使用一個(ge) 三級放大器,脈衝(chong) 功率可以從(cong) 幾十μW放大到平均輸出功率14W。在重複頻率為(wei) 1MHz時,脈衝(chong) 能量可達到14μJ。
該皮秒激光加工係統能夠提供卓越的光束質量,並且能夠抵禦惡劣的生產(chan) 環境,如灰塵汙染、溫度波動、或機械振動等。目前,該係統已經在鋁和黃銅材料上實現了很好的加工效果。另外,與(yu) 傳(chuan) 統的固體(ti) 激光加工係統相比,該係統結構緊湊,體(ti) 積小巧。該高功率皮秒激光加工係統開創了很多新的應用領域,如鋁材料的打標、硬幣等硬金屬材料(V70)的衝(chong) 壓等。
漢諾威激光中心的PULSAR項目得到了BMBF的資助,PicoQuant、InnoLight等多家公司參與(yu) 了該項目。
轉載請注明出處。