萬華皮秒雷射-推薦專業皮膚科

萬華皮秒雷射的脈衝時間作用到材料上時,加工效果會發生顯著變化。隨著脈衝能量急劇上升,高功率密度足以剝離外層電子。由於雷射與材料相互作用的時間很短,離子在將能量傳遞到周圍材料之前就已經從材料表面被燒蝕掉了,不會給周圍的材料帶來熱影響,因此也被稱為「冷加工」。憑藉冷加工帶來的優勢,短與超短脈衝雷射器進入到工業生產應用當中。

雷射加工:長脈衝 VS 超短脈衝

超短脈衝加工能量極快地注入很小的作用區域,瞬間高能量密度沉積使電子吸收和運動方式發生變化,避免了雷射線性吸收、能量轉移和擴散等影響,從根本上改變了雷射與物質相互作用機制。

雷射加工包含高功率切割、焊接;微加工之鑽孔、劃線、切割、紋理、剝除、隔離等,各種雷射加工手段的主要用途有:

1. 鑽孔

電路板設計中人們開始用陶瓷基底代替常規的塑料基底以實現更好的導熱效果。為了連接電子元件,一般需要在板上鑽高達數十萬個μm級的小孔。因此保證基底的穩定性不會受到鑽孔過程時熱輸入的影響就變得十分重要,皮秒雷射正是這個應用的理想工具。

皮秒雷射能以衝擊鑽探的方式完成孔的加工,並保證孔的均勻性。除了電路板,皮秒雷射還可以對塑料薄膜、半導體、金屬膜和藍寶石等材料進行高質量鑽孔。

100μm不鏽鋼薄片,鑽孔,3.3ns vs 200fs ,1萬個脈衝,燒蝕閾值附近:

2. 劃線,切割

通過掃描的方式疊加雷射脈衝可以形成線。通常要通過大量的掃描可以深入到陶瓷內部,直到線的深度達到材料厚度的 1/6。然後沿著這些刻線從陶瓷基底上分離單個模塊。這種分離方法叫做劃線。

另一種分離方法是使用超短脈衝雷射燒蝕切割,也稱為消融切割。雷射對材料進行燒蝕,去除材料直到它被切透。這個技術的好處是加工的孔的形狀和尺寸具有較大的靈活性。所有的工藝步驟可以通過一台皮秒雷射器完成。

皮秒雷射和納秒雷射在聚碳酸酯材料上進行劃線加工的不同效果。