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用于陶瓷划片的激光器主要有脉冲二氧化碳激光器、自由振荡脉冲Nd:YAG激光器、声光调Q 的Nd:YAG激光器和准分子激光器。
自由振荡Nd:YAG激光器的光束功率和脉冲宽度较小,光功率密度较大,聚焦性能较好,对工件的热影响小,所以可以用来加工易受温度影响的SiC陶瓷等,但Nd:YAG激光器的总体效率较低,约3%左右,而且光束模式较差(多模),发散角较大(5~20mrad),氧化铝陶瓷对1.06μm激光辐射反射强烈,加工效率较低,一般要求在较低的速度下进行。
声光调Q的 Nd:YAG脉冲激光器输出激光脉冲宽度可以很窄,峰值功率大,重复频率高,加工陶瓷的表面质量好,表面粗糙度小,但是加工效率很低,很难用于对氧化铝陶瓷基片的大批量加工。
对于准分子激光器,最近才使用它的紫外线波段来进行加工,由于它具有很高的功率密度和很好的聚焦性能,相对于Nd:YAG激光器来说能获得更小的切缝宽度和更细的表面粗糙度。但准分子激光器由于性能尚不稳定,维护困难和功率小等原因还没有在陶瓷加工中得到广泛应用。
二氧化碳气体激光器输出平均功率较大,插头效率较高,在10~15%之间,输出的光束质量较好,可以采用飞行光路系统来改变光束的指向,加工范围或方位灵活多变。且陶瓷材料对10.6μm激光辐射吸收强烈,能量利用率高,加工效率高。
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