激光參數(shù)設(shè)置說明

時間：2020-01-05作者：廣州萬霆通用設(shè)備有限公司瀏覽：1166

 我們在操作激光打標(biāo)機(jī)時,激光打標(biāo)的效果是否能達(dá)到預(yù)期效果在很大程度上取決于激光參數(shù)的設(shè)置以及這些參數(shù)的相互依存關(guān)系。工程技術(shù)人員選擇某一激光波長或加工機(jī)械前，必須全面了解激光參數(shù)的相互關(guān)系才能很好的對應(yīng)各種材料進(jìn)行參數(shù)設(shè)置,保證激光標(biāo)識效果.下面大概的分析激光打標(biāo)機(jī)參數(shù)的設(shè)置,以供大家參考;

 1.激光能量。

設(shè)置激光參數(shù)較初時大多從單個脈沖的能量設(shè)置開始。采用較新一代的電源時，可以按照預(yù)期的傳送曲線設(shè)定每次脈沖的能量，可以使脈沖開始時能量逐漸升高，結(jié)束時逐漸降低。調(diào)節(jié)脈沖形狀有助于改善加工控制效果。

2.功率密度。

功率密度實際度量的是到達(dá)材料上的激光光子數(shù)。功率密度單位為瓦特/平方厘米，由脈沖能量除以光斑面積計算而得。即使在單個光斑內(nèi)，由于激光束質(zhì)量不同，功率密度也有很大差異,密度的選擇對材料的效果也不一樣.

3.M2。

M2?衡量的是光束內(nèi)的能量分布。M2等于1的理想光束中心處能量達(dá)到高峰，由中心向四周能量呈高斯分布。M2較小、接近1時，適合顯微加工，M2較大(在30–100范圍)時，適合熱處理和焊接加工。

4.脈沖寬度和重復(fù)頻率。

脈沖寬度定義為激光能量脈沖持續(xù)的時間。大多數(shù)激光加工都是以脈沖模式進(jìn)行的。在脈沖模式下，激光器按照設(shè)定的重復(fù)頻率和持續(xù)時間以脈沖的形式**能量。激光器持續(xù)開啟（稱為連續(xù)波或CW模式）的加工操作包括：焊接、軟焊和熱處理。

5.峰值功率。

雖然激光器的平均額定功率可能會達(dá)到很小，但每次脈沖的峰值功率卻可能非常大。例如，一般10W的激光器峰值功率可達(dá)5kW。這可能是由于激光能量在較短的脈沖時間內(nèi)釋放的原因。峰值功率可由脈沖能量除以脈沖寬度計算而得。如果一個脈沖在1毫秒內(nèi)釋放了1焦耳的能量，那么峰值功率就是1kW。但是，由于計算得到的是整個脈沖寬度內(nèi)的平均值，實際的峰值功率可能較大，因為，能量在整個脈沖持續(xù)時間內(nèi)并不是均勻釋放的。

光斑直徑。光斑直徑大小取決于焦距、波長、M2和光束直徑，其關(guān)系如下：

光斑直徑 = 2fλ M2 /D,

其中 f 為聚焦透鏡的焦距，λ為波長，M2?為光束質(zhì)量指標(biāo)，D?為光束直徑。

注意，準(zhǔn)分子激光光束質(zhì)量較差，無法聚焦。因此，這種激光要通過掩模，以便形成所需的樣式，常用于硅芯片的蝕刻。

除波長在選擇激光類型后即確定外，其他所有參數(shù)間幾乎都有相互依存關(guān)系，因此必須謹(jǐn)慎設(shè)置。例如，使用焦距較短的透鏡改變光斑大小時，會增大功率密度，除非同時按比例減小總體功率。

我們必須了解這些參數(shù)如何相互作用。隨著器械越來越小，越來越精密，工程師們必須謹(jǐn)慎分析激光系統(tǒng)的各種特性以及這些特性對材料加工會產(chǎn)生何種影響。

 

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