激光打標機基本原理(完整版)
【正文】 先設計好的軌跡運動，在固定不動的激光束的燒蝕作用下，工件表面就會留下永久的痕跡（）。⒊諧振碰撞：處于更高反對稱振動能級上的分子還可以通過與基態(tài)CO2分子的碰撞，把能量交給后者使其激發(fā)到激光能級，而自己成為低一級的反對稱振動能級分子。第一種叫做對稱振動（），其對應的振動能量叫做對稱振動能量，其能級相應地稱為對稱振動能級。所以，Nd: YAG晶體的全稱是摻釹釔鋁石榴石晶體。只有這樣，才能產生激光。若我們想辦法強迫下能級的原子躍遷到上能級，而同時保證上能級的原子不很快地發(fā)射而返回到下能級，就會人為地造成粒子數反轉。原子的這種因受到外來激勵而發(fā)射的情況，稱為原子的受激發(fā)射（）。處在能級E0的原子稱為基態(tài)原子，其它能級稱為激發(fā)態(tài)（）?！〖す庠砦覀冎?，物質是由原子組成的，而原子是由帶正電的原子核和帶負電的核外電子組成的（）。學習參考第一章 激光器原理可以肯定地說：本世紀最后的偉大發(fā)明之一是激光技術。每一個電子都沿著自己特定的軌道繞原子核高速旋轉，其旋轉半徑決定于電子所處的能級。原子可以吸收光子來獲得能量，當然這個光子必須具有與原子能級差相等的能量（例如：E1E0）原子只能吸收帶有幾個能量的光子。原子受激發(fā)射所放出的光子與外來的激勵光子在能量、波長、相位等方面完全相同。這時再用激勵光子去激勵上能級原子，使其產生受激 原子在各能級上的分布發(fā)射。這些受激發(fā)射的光子又去激發(fā)其它原子，一個變兩個、兩個變四個、四個變八個、……，產生連鎖反應，光強被雪崩似地放大。Nd: YAG晶體一般被制作成棒狀，這種材料的制作是很困難的，且價格昂貴。第二種叫做反對稱振動（），其對應的振動能量叫做反對稱振動能量，其能級相應地被稱為反對稱振動能級。這一類碰撞是諧振的，發(fā)生的幾率很大，對增加激光能級的粒子數有很大的貢獻。這種打標方式我們稱之為“工作臺式”。又由于在打標過程中，兩個反射鏡帶著激光束做大范圍的運動，就象激光束在飛來飛去，所以又有人稱之為“飛行光學式”打標機。YAG系列激光打標機屬于振鏡掃描式Nd: YAG打標機，它采用的是Nd: YAG激光器。當沒有電信號時，Nd: YAG晶體中發(fā)出的光束可以直接通過聲光Q開關，被后反射鏡反射后通過聲光Q開關又回到晶體，Q開關不起作用。為了提高聲光Q開關對Nd: YAG激光的透過率。Nd: YAG激光器所用的電源還必須包括一個能產生高壓啟動脈沖的點燃電路，以引燃氪燈。所以必須采用去離子水。所以激光的能量密度（單位面積上的能量）遠遠大于燈泡的能量密度，實際的打標效果決定于工件表面所承受的能量密度，而不是激光的功率。入射光束直徑的增大，還可以降低激光光路中使激光光束改變方向的反射鏡上的激光能量密度，保證了反射鏡在長時間工作時不被激光束燒壞。以上這些不足都將影響最終的打標的效果。由于這種方式可以獲得高質量的打標效果，大多數采用Nd: YAG激光器的振鏡掃描式激光打標機均采用這種聚焦方式。4. 歲月是無情的，假如你丟給它的是一片空白，它還給你的也是一片空白。你必須努力，當有一天驀然回首時，你的回憶里才會多一些色彩斑斕，少一些蒼白無力。2. 若不是心寬似海，哪有人生風平浪靜。 后聚焦方式顧名思義，與前聚焦方式不同的是，后聚焦方式將聚焦透鏡安裝在振鏡掃描器的后面()。下面我們以振鏡掃描式激光打標機為例來介紹激光打標機的光學系統(tǒng)。這有兩個方法：一個是提高激光器的激光輸出功率，一般地說這是困難或得不償失的；還有一個方法是將激光器發(fā)出的激光束進一步變細，這需要一套光學系統(tǒng)。為了節(jié)省寶貴的水資源，冷卻水（不管是去離子水還是普通水）應該循環(huán)使用，一般的做法是采用一套二次冷卻裝置，以帶走冷卻水所帶出的熱量，一般是采用外接普通水源的辦法。Nd: YAG激光器所用的泵浦源──大功率氪燈，在發(fā)光過程中會產生大量的熱；CO2激光器在工作時同樣會產生一定的熱量（雖然不如Nd: YAG激光器產生的熱量多）。但實踐證明，加有激光脈沖控制器的激光打標機打標質量明顯提高，對材料的適應能力也更好，更能夠滿足激光打標加工的要求。由于用于受激發(fā)射的光反饋消失了，激光產生的過程也就中斷了（）。該類打標機一般由激光器及電源、振鏡掃描器及驅動電
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