隨著激光技術飛速發(fā)展,超快激光出現(xiàn)了人們的視線之中,它具備獨特的超短脈沖、超強特性,能以較低的脈沖能量獲得極高的峰值光強。
超快激光的定義
?。?)具有極短的激光脈沖。脈沖持續(xù)時間只有幾個皮秒或飛秒。
(2)具有極高的峰值功率。其電場遠遠強于原子內(nèi)庫侖場,具有極高的電場強度,足以使任何材料發(fā)生電離。
超快激光的加工特點
加工的“超精細”——超快激光能夠聚焦到超細微空間區(qū)域,同時具有極高峰值功率和極短的激光脈沖,加工時切面整齊、無熱擴散、無微裂紋及冶金缺陷,加工過程中不會對所涉及的空間范圍的周圍材料造成影響,從而做到了加工的超精細。
加工的“無熱影響”——脈沖持續(xù)時間大于10ps的傳統(tǒng)激光,與材料作用時,熱過程將起到主要作用。脈沖持續(xù)時間小于10ps的超快激光,由于脈沖持續(xù)時間只有皮秒、飛秒量級,遠小于材料中受激電子通過轉移轉化等形式的能量釋放時間,能量來不及釋放該脈沖已經(jīng)結束,避免了能量的轉移,轉化以及熱量的存在和熱擴散,實現(xiàn)了真正意義上的激光“冷”加工。
技術優(yōu)點
和傳統(tǒng)激光相比,超快激光加工材料時存在的優(yōu)勢:
1、降低了材料的燒蝕閾值。
2、無等離子體屏蔽效應。
3、熱影響區(qū)域小。
4、無材料損傷,無熔融區(qū)域,無微裂紋,無重鑄層。
5、無飛濺物,無毛刺。
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