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激光加工的特點

文章出處:xoadmin 人氣:發表時間:2018-02-26 16:13

激光加工的特點


  激光加工是利用光的能量經過透鏡聚焦后在焦點上達到很高的能量密度,靠光熱效應來加工的。 激光加工不需要工具、加工速度快、表面變形小,可加工各種材料。用激光束對材料進行各種加工,如打孔、切割、劃片、焊接、熱處理等。 某些具有亞穩態能級的物質,在外來光子的激發下會吸收光能,使處于高能級原子的數目大于低能級原子的數目——粒子數反轉,若有一束光照射,光子的能量等于這兩個能相對應的差,這時就會產生受激輻射,輸出大量的光能。下面和小編一起來看看激光加工技術的特點有哪些。

  激光加工的特點:

  1. 定向發光

  普通光源是向四面八方發光。要讓發射的光朝一個方向傳播,需要給光源裝上一定的聚光裝置,如汽車的車前燈和探照燈都是安裝有聚光作用的反光鏡,使輻射光匯集起來向一個方向射出。激光器發射的激光,天生就是朝一個方向射出,光束的發散度極小,大約只有0.001弧度,接近平行。1962年,人類第一次使用激光照射月球,地球離月球的距離約38萬公里,但激光在月球表面的光斑不到兩公里。若以聚光效果很好,看似平行的探照燈光柱射向月球,按照其光斑直徑將覆蓋整個月球。

  2. 亮度極高

  在激光發明前,人工光源中高壓脈沖氙燈的亮度最高,與太陽的亮度不相上下,而紅寶石激光器的激光亮度,能超過氙燈的幾百億倍。因為激光的亮度極高,所以能夠照亮遠距離的物體。紅寶石激光器發射的光束在月球上產生的照度約為0.02勒克斯(光照度的單位),顏色鮮紅,激光光斑明顯可見。若用功率最強的探照燈照射月球,產生的照度只有約一萬億分之一勒克斯,人眼根本無法察覺。激光亮度極高的主要原因是定向發光。大量光子集中在一個極小的空間范圍內射出,能量密度自然極高。

  3. 顏色極純

  光的顏色由光的波長(或頻率)決定。一定的波長對應一定的顏色。太陽光的波長分布范圍約在0.76微米至0.4微米之間,對應的顏色從紅色到紫色共7種顏色,所以太陽光談不上單色性。發射單種顏色光的光源稱為單色光源,它發射的光波波長單一。比如氪燈、氦燈、氖燈、氫燈等都是單色光源,只發射某一種顏色的光。單色光源的光波波長雖然單一,但仍有一定的分布范圍。如氪燈只發射紅光,單色性很好,被譽為單色性之冠,波長分布的范圍仍有0.00001納米,因此氪燈發出的紅光,若仔細辨認仍包含有幾十種紅色。由此可見,光輻射的波長分布區間越窄,單色性越好。

  激光加工的材料很多,包括有機玻璃、木板、塑料等非金屬板材,以及不銹鋼、碳鋼、合金鋼、鋁板等多種金屬材料。脈沖激光適用于金屬材料,連續激光適用于非金屬材料,后者是激光切割技術的重要應用領域。望采納!

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