धातुओं, कांच और परे में लेजर प्रसंस्करण की विस्तार भूमिका

लेजर तकनीकी प्रक्रियाओं पर तरंग दैर्ध्य का प्रभाव

लेजर की तरंग दैर्ध्य प्रक्रिया को काफी प्रभावित करती है, विशेष रूप से संरचनात्मक स्टील जैसी सामग्रियों के लिए। पराबैंगनी, दृश्यमान, निकट और दूर के अवरक्त क्षेत्रों में उत्सर्जित लेज़रों का विश्लेषण उनके महत्वपूर्ण शक्ति घनत्व के लिए पिघलने और वाष्पीकरण (लाजोव, एंजेलोव, और टीयरमनी, 2019) के लिए किया गया है।

तरंग दैर्ध्य पर आधारित विविध अनुप्रयोग

लेजर तरंग दैर्ध्य का विकल्प मनमाना नहीं है, लेकिन सामग्री के गुणों और वांछित परिणाम पर अत्यधिक निर्भर है। उदाहरण के लिए, यूवी लेजर (कम तरंग दैर्ध्य के साथ) सटीक उत्कीर्णन और माइक्रोमैचिनिंग के लिए उत्कृष्ट हैं, क्योंकि वे महीन विवरण का उत्पादन कर सकते हैं। यह उन्हें अर्धचालक और माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक उद्योगों के लिए आदर्श बनाता है। इसके विपरीत, इन्फ्रारेड लेजर अपनी गहरी पैठ क्षमताओं के कारण मोटी सामग्री प्रसंस्करण के लिए अधिक कुशल होते हैं, जिससे वे भारी औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त होते हैं। (माजुमदार और मन्ना, 2013)। वे विशेष रूप से सर्किट पैटर्निंग जैसे कार्यों के लिए माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक में प्रभावी हैं, फोटोकोगुलेशन जैसी प्रक्रियाओं के लिए चिकित्सा अनुप्रयोगों में, और सौर सेल निर्माण के लिए अक्षय ऊर्जा क्षेत्र में। ग्रीन लेजर की अद्वितीय तरंग दैर्ध्य भी उन्हें प्लास्टिक और धातुओं सहित विविध सामग्रियों को चिह्नित करने और उत्कीर्ण करने के लिए उपयुक्त बनाती है, जहां उच्च विपरीत और न्यूनतम सतह क्षति वांछित हैं। ग्रीन लेज़रों की यह अनुकूलन क्षमता लेजर प्रौद्योगिकी में तरंग दैर्ध्य चयन के महत्व को रेखांकित करती है, जो विशिष्ट सामग्री और अनुप्रयोगों के लिए इष्टतम परिणाम सुनिश्चित करती है।

525NM ग्रीन लेजर525 नैनोमीटर के तरंग दैर्ध्य में इसके अलग -अलग हरे प्रकाश उत्सर्जन की विशेषता एक विशिष्ट प्रकार की लेजर तकनीक है। इस तरंग दैर्ध्य पर ग्रीन लेजर रेटिना फोटोकैग्यूलेशन में आवेदन पाते हैं, जहां उनकी उच्च शक्ति और परिशुद्धता फायदेमंद होती है। वे संभावित रूप से सामग्री प्रसंस्करण में उपयोगी हैं, विशेष रूप से उन क्षेत्रों में जिन्हें सटीक और न्यूनतम थर्मल प्रभाव प्रसंस्करण की आवश्यकता होती है.सी-प्लेन जीएएन सब्सट्रेट पर ग्रीन लेजर डायोड का विकास 524-532 एनएम पर लंबे समय तक तरंग दैर्ध्य की ओर लेजर प्रौद्योगिकी में एक महत्वपूर्ण उन्नति है। यह विकास विशिष्ट तरंग दैर्ध्य विशेषताओं की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है

निरंतर लहर और मॉडलोकित लेजर स्रोत

1064 एनएम पर निकट-अवरक्त (एनआईआर) जैसे विभिन्न तरंग दैर्ध्य पर निरंतर लहर (सीडब्ल्यू) और मॉडलॉक किए गए क्वासी-सीडब्ल्यू लेजर स्रोत, 532 एनएम पर हरा, और 355 एनएम पर पराबैंगनी (यूवी) को लेजर डोपिंग सेलेक्टिव एमिटर सोलर कोशिकाओं के लिए माना जाता है। विभिन्न तरंग दैर्ध्य में अनुकूलनशीलता और दक्षता के निर्माण के लिए निहितार्थ हैं (पटेल एट अल।, 2011)।

विस्तृत बैंड गैप सामग्री के लिए एक्साइमर लेजर

यूवी तरंग दैर्ध्य पर काम करने वाले एक्साइमर लेजर, कांच और कार्बन फाइबर-प्रबलित बहुलक (सीएफआरपी) जैसे वाइड-बैंडगैप सामग्री को संसाधित करने के लिए उपयुक्त हैं, जो उच्च परिशुद्धता और न्यूनतम थर्मल प्रभाव (कोबायाशी एट अल।, 2017) की पेशकश करते हैं।

एनडी: औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए YAG लेजर

ND: YAG लेज़रों, तरंग दैर्ध्य ट्यूनिंग के संदर्भ में उनके अनुकूलनशीलता के साथ, अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला में उपयोग किया जाता है। 1064 एनएम और 532 एनएम दोनों पर संचालित करने की उनकी क्षमता विभिन्न सामग्रियों को संसाधित करने में लचीलेपन की अनुमति देती है। उदाहरण के लिए, 1064 एनएम तरंग दैर्ध्य धातुओं पर गहरी उत्कीर्णन के लिए आदर्श है, जबकि 532 एनएम तरंग दैर्ध्य प्लास्टिक और लेपित धातुओं पर उच्च गुणवत्ता वाली सतह उत्कीर्णन प्रदान करता है। (मून एट अल।, 1999)।

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उच्च शक्ति फाइबर लेजर वेल्डिंग

1000 एनएम के करीब तरंग दैर्ध्य के साथ लेजर, अच्छी बीम गुणवत्ता और उच्च शक्ति रखने वाले, धातुओं के लिए कीहोल लेजर वेल्डिंग में उपयोग किए जाते हैं। ये लेजर कुशलता से वाष्पीकृत और पिघलते हैं, जो उच्च गुणवत्ता वाले वेल्ड्स (सल्मिनन, पिल्ली, और परटन, 2010) का उत्पादन करते हैं।

अन्य प्रौद्योगिकियों के साथ लेजर प्रसंस्करण का एकीकरण

अन्य विनिर्माण प्रौद्योगिकियों, जैसे कि क्लैडिंग और मिलिंग के साथ लेजर प्रसंस्करण के एकीकरण ने अधिक कुशल और बहुमुखी उत्पादन प्रणालियों को जन्म दिया है। यह एकीकरण विशेष रूप से टूल और डाई मैन्युफैक्चरिंग और इंजन रिपेयर (Nowotny et al।, 2010) जैसे उद्योगों में फायदेमंद है।