Лазер импульсный

Нагрев может осуществляться лазерами импульсного и непрерывного излучения. При импульсном излучении зона лазерного воздействия имеет форму круга диаметром D (рис. 144, а), а при непрерывном — полосу шириной до 3 мм (рис. 144, в, г). Для обработки поверхности необходимо сканировать луч с взаимным перекрытием (рис. 144, а) или без перекрытия зон упрочнения. При обработке с перекрытием пятен имеются зоны многократного нагрева и зоны отпуска (нагрев ниже Лс ) с пониженной твер- [c.225]

Для лазерной обработки используют технологические лазеры импульсного и непрерывного действия. Особенностью лазерного упрочнения является его локальность. При импульсном излучении воздействие осуществляется в точке, при непрерывном — в полосе шириной до 3 мм. В связи с этим для обработки поверхности необходимо сканировать луч с взаимным перекрытием или без перекрытия зон упрочнения. Основными геометрическими характеристиками упрочнения являются D — диаметр зоны лазерного воздействия, L — длина упрочненного участка, S — шаг обработки (шаг следования импульсов), 8 — глубина упрочненного слоя, К — коэффициент перекрытия, представляющий отношение шага расположения последовательных зон лазерного воздействия к диаметру единичной зоны при фокусировании с помощью сферической оптики = S/D (рис. 5.10). [c.131]

Для лазерной обработки используют технологические лазеры импульсного и непрерывного действия. Особенностью лазерного упрочнения является его локальность. При импульсном излучении воздействие осуществляется в точке, при непрерывном — в полосе шириной до 3 мм. В связи с этим для обработки поверхности необходимо сканировать луч с взаимным перекрытием или без перекрытия зон упрочнения. Основными геометрическими характеристиками упрочнения являются [c.209]

Рис. 37. Дифракционная эффективность фотопластинок ЛОИ 2 В зависимости от экспозиции для фазовых голограмм при экспонировании рубиновыми лазерами импульсного действия J — режим свободной генерации с общей длительностью импульсов 300—500 мкс 2 —режим модулированной доброт иости с длительностью импульса 30—40 ис

Строгое соблюдение правил техники безопасности необходимо не только при работе с лазерами импульсного действия, но также и с лазерами непрерывного действия. Например, если длительность воздействия света аргонового лазера при длине волны света Х = = 0,514 мкм достигает т=0,1 с, а угловой размер источника излучения а<10- рад, то, согласно табл. 14, предельно допустимая энергетическая экспозиция составляет Hi = 2,2-10 Дж/см для максимального значения диаметра зрачка глаза ( з = 0,7 см). [c.104]

Отметим, что с точки зрения анализа термооптических эффектов в лазерах импульсно-периодического и непрерывного режимов генерирования отсутствие точных данных о распределении тепловыделения в объеме элемента не вызывает серьезных проблем, так как в этих режимах температурное поле определяется общим тепловыделением и процессами теплоотвода (см. п. 1.2). Для качественной оценки систем накачки и сравнения их между собой по равномерности прокачки активных элементов вполне бывает достаточным получение какой-либо одной характеристики, связанной с распределением инверсной населенности. [c.125]

Компенсация разъюстировки (клиновые деформации). В п. 2.1 было показано, что чувствительность к разъюстировкам устойчивых резонаторов по сравнению с плоским резонатором невелика. Проявлением этого свойства является хорошо знакомый на практике эффект возрастания энергии излучения в период времени после включения лазера непрерывного или импульсно-периодического действия с плоскими зеркалами (пример временной зависимости энергии излучения лазера импульсно-периодического действия показан на рис. 3.9). Относительная величина такого возрастания может служить характеристикой качества юстировки исходного плоского резонатора [c.133]

Рис. 3.25 иллюстрирует работу одной из предложенных схем при излучении линейно поляризованного света- лазером импульсно-периодического действия на неодимовом стекле. При больших мощностях накачки, когда оптическая сила термических линз возрастает, эффективность компенсации,. э вместе [c.153]

Непрерывные и импульсные лазеры. Создание инверсной заселенности уровней называется накачкой. Накачка лазеров может быть самой разнообразной и будет рассмотрена в связи с конкретными типами лазеров. По характеру зависимости накачки от времени она может быть непрерывной и импульсной. Если накачка осуществляется импульсами, то и излучение лазера импульсное. После начала импульса накачки начинает изменяться заселенность уровней. Когда достигаются условия порога генерации (52.4), начинается испускание лазерного излучения (рис. 211). [c.314]

Микроскоп предназначен для измерения оптической разности хода интерференционным голографическим методом в проходящем излучении, а также для регистрации голограмм микрообъектов и наблюдения их восстановленного изображения. Он может работать как с собственным лазером, так и с внешним лазером импульсного или непрерывного действия. [c.52]

В практике применения лазеров импульсные режимы генерации встречаются заметно чаще, чем непрерывные. Твердотельные и жидкостные лазеры работают обычно в импульсных режимах при этом используется как импульсная, так и непрерывная накачка. Непрерывная генерация характерна для газовых лазеров однако и тут наблюдается повышение интереса к импульсной генерации [5]. [c.20]

Плотность мощности излучения импульсных лазеров достигает в пятне нагрева значений 10 —10 Вт/мм . К. п. д. лазеров импульсного действия на рубине составляет 1 %, лазеров на стекле с неодимом 2 % [c.56]

Технологические способы предотвращения трещин снижение до минимума погонной энергии (сварка неплавящимся электродом, ЭЛС, лазер, импульсная дуга) ограничение скорости сварки [c.308]

Параметр Не-Ме лазер, непрерывный режим СО лазер, импульсный режим ма-УАО лазер с модулированной добротностью и фокусировкой Предельные возможности [c.318]

Поверхностная закалка при нагреве лазером. Лазеры — оптические квантовые генераторы — позволяют получить очень высокую концентрацию энергии. Применение лазеров для термической обработки основано на трансформации световой энергии в тепловую. Закалка при нагреве лазером проводится при удельной мощности 10 —5-10 Вт/см при времени воздействия на поверхность 10 с. Используются технологические лазеры импульсного и непрерывного действия При импульсном излучении воздействие осуществляется в точке, при непрерывном — в полосе шириной до 3 мм. [c.190]

Твердотельные лазеры, импульсные [c.202]

Лазерная сварка может быть точечной и шовной. В большинстве случаев применяют импульсные лазеры, обеспечивающие [c.296]

Развитие лазерной сварки прошло через два этапа. Вначале развивалась точечная сварка — на основе импульсных твердотельных лазеров на рубине и на стекле с неодимом. С появлением мощных лазеров на Oj и лазеров на гранате с неодимом, дающих непрерывное излучение или последовательность часто повторяющихся импульсов, стала развиваться шовная сварка с глубиной проплавления до нескольких миллиметров (и даже сантиметров). [c.297]

Лазерную резку материалов осуществляют как в импульсном, так и в непрерывном режиме. При резке в импульсном режиме непрерывный рез получается в результате наложения следующих друг за другом отверстий. Наиболее широкое применение получила резка тонкопленочных пассивных элементов интегральных схем, например, с целью точной подгонки значений их сопротивления или емкости. Для этого применяют импульсные лазеры на алюмо-иттриевом гранате с модуляцией дробности, лазеры на углекислом газе. Импульсный характер обработки обеспечивает минимальную глубину прогрева материала и исключает повреждение подложки, на которую нанесена пленка. Лазерные установки различных типов позволяют вести обработку при следующих режимах энергия излучения 0,1. .. 1 МДж, длительность импульса 0,01. .. 100 мкс, плотность потока излучения до 100 мВт/см, частота повторения импульсов 100. .. 5000 импульсов в 1 G. В сочетании с автоматическими управляющими системами лазерные установки для подгонки резисторов обеспечивают производительность более 5 тысяч операций за 1 ч. Импульсные лазеры на алюмо-иттриевом гранате применяют также [c.299]

Лазерный луч. При лазерной сварке для местного расплавления соединяемых частей используют энергию светового луча полученного от оптического квантового генератора-лазера. По виду активного вещества-излучателя лазеры разделяют на твердые, газовые, жидкостные и полупроводниковые, по принципу генерации лазерного луча — импульсные и непрерывные. [c.16]

В зависимости от режима работы лазеров они делятся на устройства, работающие в непрерывном и импульсно-периодическом режимах. [c.121]

Импульсные твердотельные лазеры применяют для сварки малоразмерных деталей в микроэлектронике, приборостроении, где важно получать малоразмерные швы с минимальным разогревом окружающего зону сварки материала. Сварка может вестись как отдельными точками, так и герметичными швами при последовательном наложении точек с их перекрытием. [c.127]

В заключение отметим, что создание мощных источников света лазеров — привело к принципиально новым выводам также и при исследовании отражения света от металлической поверхности. В 1965 г. группа ученых сообщила о генерации электронами проводимости второй гармоники падающего света при отражении света мощного импульсного лазера от серебряного зеркала. Было установлено, что образование второй гармоники происходит именно на поверхности серебра при отражении света от нее. Таким образом, при распространении мощного потока света на границе раздела диэлектрик—металл может происходить изменение (удвоение) частоты отраженного от металла света, [c.66]

Лазерный масс-спектрометр. Он предназначен для микроло-кального анализа металлов и других материалов на наличие газов и прочих примесей в зоне 5—100 мкм. Исследуемые материалы находятся в диапазоне масс 2—200 М чувствительность к измерению газовых примесей не хуже 10 а точность определения количества примесей 30—50%. На установке можно исследовать образцы размером 50x50x20 мм. В установке используется лазер на рубине или стекле с неодимом с энергией излучения 1 Дж. Режим работы лазера импульсный. Габаритные размеры вместе с масс-спектрометром составляют 1500x2600x2000 мм, а масса 350 кг. [c.313]

Ширина спектра излучения лазера с Р. д, зависит от режима работы лазера (импульсный или непрерывный), превышения над порогом генерации, конкуренции продольных мод и др. факторов. Так, в имнульсвок лазере с Р. д. ширина спектра генерации определяется эфф. полосой бЛр и длительностью импульса генерации Tj, в соответствии с ф-лой [c.318]

Оптические квантовые генераторы — лазеры — это приборы, преобразующие один из видов энергии (электрическую, световую, тепловую, химическую) в монохроматическое (т. е. строго одной длины волны) когерентное излучение электромагнитных волн (ультрафиолетового, видимого, инфракрасного диапазонов). Благодаря высокой монохроматичности, когере11тносги, острой направленности и высокой частоте излучения (10 —10 гц) лазеры находят широкое применение в науке, технике, военном деле. В табл. 1.19 приведены лазеры некоторых типов и их основные характеристики. В третьей графе таблицы указан режим работы лазеров импульсный (Имп.) или непрерывный (Непр.) [c.48]

Некоторые применения лазеров с непрерывной накачкой. Излучение одномодовых лазеров импульсного режима работы ЛТИ-500 может быть сфокусировано в пятно размером несколько десятков микрон, поэтому такие лазеры применяют для выполнения тонких технологических операций. С использованием этих лазеров созданы автоматизированные установки скрайбирования полупроводниковых пластин (рис. 4.12), которые обеспечивают глубину надреза 150—200 MIKM при ширине 30— 50 мкм. [c.103]

На рис. 33 показаны кривые зависимости дифракционной эффективности и отношения сигнал/шум для фотоматериалов 10Е75 в случае амплитудных и фазовых голограмм (обработка с отбеливанием). На рис. 34 приведены значения дифракционной эффективности в зависимости от экспозиции для фотопленок 8Е75 в случае фазовых голограмм (обработка с отбеливанием). Вследствие нарушения закона взаимозаместимостн кривые дифракционной эффективности в функции экспозиции существенно сдвинуты в сторону больших значений экспозиции при переходе от большей продолжительности экспонирования (лазеры непрерывного действия) к меньшей (лазеры импульсного действия). [c.61]

Рис. 34. Дифракционная эффективность в зависимости от экспозиции для фотопленки 8Е75 при экспонировании лазером импульсного действия при равных интенсивностях опорного и объектного пучков

Рис. 35. Характеристические дифракционные кривые фотопластинок 8E75HD для фазовых голограмм при экспонировании лазером импульсного действия. Каждая кривая соответствует неизменному значению интенсивности опорного пучка i — 35 эрг/см 2 — 200 эрг/см 5 — 300 spr/см 4—-700 эрг/см

Именно по такой схеме выполнен описанный в работе [21] моноимпульсный лазер импульсно-периодического действия на АИГ Nd с одномодовым задающим генератором и двухпрохо-довым усилителем с ОВФ компенсацией при частоте следования импульсов 25 Гц энергия системы составила ОД Дж, расходимость излучения —дифракционная. В данном режиме работы термически индуцированная деполяризация в элементе была невелика. Если же такая пространственная деполяризация излучения значительна, то скалярный характер рассеяния на гиперзвуке может привести к ухудшению компенсации искажений при ОВФ [41]. [c.143]

Оборудование для лазерного легарования и модифицирования поверхностей. Для этих целей могут использоваться твердотельные лазеры импульсного действия (обработка малогабаритных прецизионных деталей, например деталей приборов) с энергией в импульсе излучения 3 Дж и выше ("Квант-9", "Квант-10", "Квант-12", "Квант-16", "Квант-41", "Квант-50"), а также С02-лазеры непрерывного и импульсно-периодического действия (обработка средних и крупных по величине деталей, применяемых в машиностроении, транспорте и др.) мощностью 100 Вт и более ("Катунь", "Кардамон", "Латус-31", "Комета", ЛТ-1 и др.) [12]. [c.440]

Новый способ сварки когерентным световым лучом исполь- зуется пока ограниченно, прежде всего в электронной промышлен- ности. Еще продолжаются поисковые работы по определению рациональных областей применения этого способа. Однако интен- сивное развитие исследований с целью создания все более мощных лазеров, импульсных и непрерывного действия, может в короткое время привести к совершенно новым решениям, к применению сварки световым лучом в достаточно прозаических, по нынешним представлениям, областях промышленности. [c.27]

Широкие возможности технологических лазеров импульсно-периодического действия с соответствующими модуляторами добротности и другими оптико-электронными усгройствами позволяют устанавливать необходимые скорость и длительность нагрева материала, с помощью светоделительной оптики и зеркал направлять излучение на те или иные технологические позиции, достигнуть высокой сте- пени автоматизации технологического процесса обработки с применением координатных устройств относительного перемещения луча и детали, управляемых от УЧПУ, ЭВМ или персонального компьютера. Элементами оборудования для лазерной обработки являются лазер, система формирования и фокусировки излучения, фиксирования и управления перемещениями заготовки, блок управления, различные вспомогательные устройства и приспособления, аппаратура для контроля параметров излучения (рис, 1,18,8), [c.612]

В зависимости от способов ионизации среды, охлаждения электронов и очищения нижних уровней выделяют разг личные типы плазменных лазеров импульсные, электроннопучковые, с ядерной накачкой, плазмодинамические, плазмохимические. [c.78]

Твердотельные лазеры Импульсные лазеры этого типа отличаются большой энергией в импульсе (несколько тысяч джоулей) и мощностью (до 10 В г) при длительности импутьса 10 с, что делает их перспективными для локации удаленных объектов (Луны к ИСЗ). Тт ердотсльньк на алюмоиттриевом гранате с неодимом позволяют получить мощность до 1 кВг в непрерывном режиме и 50 кВт в импульсном режиме с большой частотой повторения (от 1 до 100 Гц). [c.384]

В системах слежения для сопровождения ИСЗ используюКя лазеры импульсного (рис 6 59) о непрерывного действия (рие 6 60) [c.389]

Обзорно-информационная система построена на базе полупроводникового лазера из арсенида гелия. Лазер работает в ближней инфракрасной области света (0,9 мкм). Режим работы лазера импульсный, частота посылок импульсов около 2 МГц. В дальномере используется Лазоимпульсный метод, позволяющий измерять рас- [c.67]

Идея С. была высказана А. Майкельсоном (США), первый светодалъномер был реализован А. А. Лебедевым в 1936, большое развитие С. получила после разработки лазеров. Импульсная лазерная С. обеспечивает при длительности импульсов излучения 20—100 не ошибку измерения 5—10 м. Применение систем с накоплением сигнала даёт ошибку менее 1 м. При энергии излучения в импульсе ок. 0,3 Дж достигается дальность действия по протяжённым объектам до 20 км. [c.669]

В настоящее время имеется несколькц типов лазеров импульсный, или рубиновый (часто называемый твердотельным лазером), газовый и полупроводниковый, или инжекторный. Впервые был создан рубиновый лазер, который и до сих пор дает самые мощные импульсы света. [c.39]

Сущность II техника сварки лучом лазера. В настоящее время Baj)Ka лучом лазера имеет еще незначительное npnsteHenne в промышленности. Излучение лазера с помощью оптических систем может быть сфокусировано в пятно диаметром в несколько микрометров пли линию и т. д. Световой луч mojkot быть непрерывным или импульсным. При импульсном луче сварка происходит отдельными или перекрывающимися точками. [c.69]

Получение отверстий лазером возможно в любых материалах. Как правило, для этой цели используют импульсный метод. Производительность достигается при получении отверстий за один импульс с больиюй энергией (до 30 Дж). При этом основная масса материала удаляется из отверстия в расплавленном состоянии под давлением пара, образовавшегося в результате испарения относительно небольшой части вещества. Однако точность обработки одноимлульсным методом невысокая (10. .. 20 размера диаметра), Максимальная точность (1. .. 5 %) и управляемость процессом достигается при воздействии на материал серии импульсов (многоимпульсный метод) с относительно небольшой энергией (обычно 0,1. .. 0,3 Дж) и малой длительностью (0,1 мс н менее). Возможно получение сквозных и глухих отверстий с различными формами поперечного (круглые, треугольные и т. д.) н продольного (цилиндрические, конические и другие) сечений. Освоено получение отверстий диаметром 0,003. .. 1 мм при отношении глубины к диаметру 0,5 10. Шероховатость поверхности стенок отверстий в зависимости от режима обработки и свойств материала достигает/ а — 0,40. .. 0,10 мкм, а глубина структурно измененного, или дефектного, слоя составляет 1. .. 100 мкм. Производительность лазерных установок при получении отверстий обычно 60. .. 240 отверстии в 1 мин. Наиболее эффективно применение лазера для труднообрабатываемых другими методами материалов (алмаз, рубин, керамика и т. д.), получение отверстий диаметром мепее 100 мкм в металлах, или под углом к поверхности. Получение отверстий лазерным лучом нашло особенно широкое применение в производстве рубиновых часовых камней и алмазных волок. Например, успешно получают алмазные волки на установке Квант-9 с лазером на стекле с примесью неодима. Производительность труда на этой операции значительно увеличилась по сравнению с ранее применявшимися методами. [c.300]

Если же накачка осуществляется мощным импульсным лазером с пиковой интенсивностью порядка 100 МВт/см , то интенсивность и направленность рассеянного излучения старювятся достаточно высокими — мощность свечения экспоненциально зависит от размеров кристалла и мощности падающего света. Эффект в этом случае называют параметрической сверхлюминесценцией . Наконец, если [c.411]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...