Air-Cooled, Picosecond DPSS UV Lasers-Passat

While high pulse repetition rates provide higher throughput, the high peak power of laser pulses is imperative for cutting different materials with sharper angle, thus significantly reducing material losses and increasing rate of cutting.

 

The high peak power is one of the most important features of Passat’s family of picosecond lasers, especially at short UV wavelengths (266 nm, 213 nm).

 

The chart below compares peak powers produced by commercially available DPSS picosecond lasers:

 

 

특히 다이아몬드, 사파이어, 석영 및 용융 실리카와 같이 에너지 밴드 갭이 넓은 투명 유전체(냉간 제거를 통해)를 절단하려면 높은 레이저 피크 출력이 필요합니다. 이것은 고강도 레이저 빔의 경우 2광자 흡수가 단일 광자 흡수보다 우세하기 때문에 대부분의 상용 레이저에서 생성되는 파장에서 상대적으로 낮습니다. 그 결과, 삭마 임계값이 떨어지고 삭마율이 증가하며 전형적인 테이퍼 절삭 각도 α가 더 날카로워져 절삭 깊이가 증가합니다. 테이퍼 각도 α가 다른 여러 재료의 샘플 절단은 다음 페이지에 나와 있습니다. 재료 가공

 

2광자 흡수에 대한 추정치를 통해 다음 공식에 의해 결정되는 절단 테이퍼 각도 α를 찾을 수 있습니다.

 

α ≈ λ/E1/2 x (ΘPD/γβτ)1/4 ,

 

여기서 E는 레이저 펄스 에너지(J), ΘPD는 UV 피코초 펄스에 의한 유전체의 광분해를 특성화하는 에너지(J/cm3), β는 2광자 흡수 계수(cm/W), γ 는 복사 손실을 공제한 후 유전체에 의해 흡수된 에너지 부분이고, τ는 레이저 펄스 폭(초)입니다.

 

각도 α는 펄스 반복률에 의존하지 않고 절단할 유전체를 특징짓는 매개변수 (ΘPD/γβτ)1/4에 아주 약간 의존합니다. 그러나 파장과 펄스 에너지에 대한 의존도는 다소 강합니다. 예를 들어, ΘPD = 10kJ/cm3, β = 4cm/GW, γ = 0.5, τ = 5ps, E = 100μJ, λ = 266nm의 경우 각도 α는 6mrad(또는 0.350)입니다. 이러한 각도는 매우 낮은 절단 손실을 제공합니다. 누군가 유전체 구를 반반씩 절단해야 하는 경우 손실은 약 α/2가 되며 위의 예에서는 0.3%에 불과합니다.

 

주어진 두께 H를 통해 재료를 절단하려면 제거되는 재료의 부피는 α 또는 ~~1/\sqrt{E}에 비례합니다.

 

따라서,

 

동일한 평균 출력에서도 더 큰 펄스 에너지로 더 빠른 절단이 가능합니다.

Compiler 제품군의 DPSS 레이저는 다음과 같은 기술적 이점을 누릴 수 있습니다.

레이저 크기, 특히 UV 파장 범위에서 가장 높은 펄스 에너지로 재료 손실을 줄입니다.

높은 에너지의 짧은 피코초 펄스는 유리, 다이아몬드, 세라믹, 금속 등의 드릴링 및 절단과 같이 최대 수 밀리미터 두께의 두꺼운 재료를 미세 가공할 수 있습니다.

비슷한 피코초 UV 레이저 중에서 가장 작은 레이저 헤드 크기(에너지 단위당), 경량 및 낮은 전력 소비.

공기 냉각.

중국의 선도적인 산업용 고체 레이저 제조업체인 RFH 레이저 회사는 광범위한 상업, 산업 및 과학 응용 분야를 위한 355nm 자외선 레이저 ,  532nm 녹색 레이저 및 맞춤형 레이저를 제공합니다.

355nm 10W 울트라 바이올렛 DPSS 레이저 펄스 레이저 시스템 조각 비취 의 비디오 

 

 

RFH에서 개발 및 생산하는 RFH Expert III 355 시리즈 고출력 UV 레이저는 짧은 펄스 폭(<20ns@40K), 우수한 빔 품질(M²<1.2) 및 완벽한 레이저 스폿 품질(빔 원형도)의 레이저 출력에서 ​​10w-15w를 커버 합니다  . >90%). PE/PCB/FPC 절단, 유리 및 사파이어 절단, 드릴링, 고정밀 마이크로머시닝 영역에서 사용되는 스크라이빙 및 절단에 널리 사용됩니다.