يمكن لهذا الليزر الماسي الجديد عالي الطاقة قطع الفولاذ

على الرغم من وجود الليزر القائم على الألماس منذ عدة سنوات ، إلا أنه لم يكن أبدًا قويًا جدًا. لقد بدأ هذا في التغيير الآن حيث توفر طرق تصنيع CVD الجديدة ماسًا أكبر وأنقى. قام باحثون من معهد فراونهوفر للبصريات التطبيقية في ألمانيا ، ومركز أبحاث الضوئيات MQ في أستراليا ، ببناء ليزر ماسي بقوة 20 مرة أكثر من أي شيء آخر حتى الآن.

لطالما كانت القدرة على تقطيع الفولاذ هي المعيار لقطع الطاقة. بقدرة 380 واط عند 1240 نانومتر ، الليزر الجديد لديه ما يكفي من الجاذبية للتعامل مع الوظيفة. في حين أن أجهزة الليزر الأقل قدمت ادعاءات مماثلة ، فبدون الواط الفعلية وراءها ، لا يمكن لأي قدر من التركيز أو ضغط النبض أن يجعل المهمة جديرة بالاهتمام. بعبارة أخرى ، إذا كان عمق تركيزك ضيقًا لدرجة أن البقعة الحلوة للقطع تكون بالكاد أكثر سمكًا من الرقاقة ، وتحتاج إلى `` Q-switch '' الليزر لضغط كل الطاقة في نبضات قصيرة مستحيلة فقط لعمل علامة ، من المحتمل أنك تضيع وقتك.



يمكن لليزر الحالة الصلبة الأكثر شيوعًا ، مثل Yb-doped disk والليزر الليفي ، أن يوفر بشكل روتيني طاقة مدى الكيلوواط. ومع ذلك ، فهي مقيدة في النهاية بسبب تغطيتها ذات الطول الموجي الضيق نسبيًا وعدم قدرتها على التعامل مع الأحمال الحرارية الشديدة التي تعد جزءًا لا يتجزأ من الطاقة الأعلى. لا تستطيع البصريات الماسية التعامل مع الحرارة فحسب ، بل يمكنها أيضًا نقلها بعيدًا عن المنطقة الساخنة بشكل أسرع من أي شيء آخر.



الماس

يستفيد الليزر الماسي الجديد من شيء معروف باسم تحويل رامان لتحويل الضوء إلى أطوال موجية طويلة بما يكفي ليتم امتصاصها بكفاءة بواسطة الفولاذ. إذا مرت الفوتونات عبرها فقط ، أو انعكست ، فلن تودع طاقة كافية للتقطيع. في الألياف الزجاجية المخدرة ، عادة ما يكون 'مكسب رامان' محدودًا بتأثيرات توسيع الخط. ستكون هناك حاجة إلى خط ضيق للغاية في مرحلة الإدخال إلى مرحلة تحويل التردد للحصول على أي طاقة كبيرة. علاوة على ذلك ، يقتصر نطاق الطول الموجي لهذه الألياف على شفافية السيليكا.



تشير قصص إطلاق هذا الليزر إلى أن أطوال موجات الأشعة تحت الحمراء المستخدمة هنا أكثر أمانًا للعين من الأشعة المرئية أو الأشعة فوق البنفسجية. في حين أن هذا قد يكون صحيحًا بشكل عام ، فإن أي شيء يحتوي على كميات كبيرة من الماء هو ممتص محتمل لطاقة الأشعة تحت الحمراء عبر نطاق عريض إلى حد ما. يبدو أيضًا أنه من المألوف مقارنة طاقة خرج ليزر القطع بمؤشرات الليزر ، حيث أشار الكثيرون إلى أن ليزر الماس الجديد يساوي '400000 مؤشر ليزر'. في ضوء التباين الواسع في كل من الطول الموجي وقوة أجهزة المؤشر ، ربما ينبغي اعتبار هذه الأنواع من المقارنات تقريبية.

يمكن لليزر الماسي أن يطلق العنان لأكثر من مجرد تقنيات جديدة للقطع أو التصنيع. نظرًا لأن السيليكون لا يعكس الأشعة السينية ، فإن تطبيقات التصوير المعتمدة على ليزر الأشعة السينية كانت محدودة للغاية تقليديًا. من ناحية أخرى ، ستكون أشعة الليزر القائمة على الماس لعبة كرة جديدة تمامًا. لا يزال الماس CVD له تكاليفه ، لكنه ينخفض ​​بسرعة بينما ترتفع جودة الإنتاج. يبدو أن هذه الاتجاهات ستجعل قريبًا ليزر الماس الجاهز أمرًا شائعًا إلى حد ما.

Copyright © كل الحقوق محفوظة | 2007es.com