【摘要】
近年來，隨著工業(yè)技術(shù)需求的不斷提高，對加工工具的要求越來越高。微精密激光切割工具的發(fā)展方向也接近市長/市場的需求，并發(fā)展到超高速激光領(lǐng)域。市長/市場需求的應(yīng)用主要是納秒激光切割，皮秒激光切割機(jī)和飛秒激光切割機(jī)。
近年來，隨著工業(yè)技術(shù)需求的不斷提高，對加工工具的要求越來越高。微精密激光切割工具的發(fā)展方向也接近市長/市場的需求，并發(fā)展到超高速激光領(lǐng)域。市長/市場需求的應(yīng)用主要是納秒激光切割，皮秒激光切割機(jī)和飛秒激光切割機(jī)。
納秒、皮秒、飛秒以時(shí)間為單位，1秒=103毫秒=106微秒=109納秒=1012皮秒=1015飛秒、皮秒激光切割機(jī)、納秒激光切割機(jī)是指皮秒激光、納秒時(shí)間范圍內(nèi)的單脈沖時(shí)間，是指激光脈沖寬度激光處理是利用高能激光束照射材料表面，導(dǎo)致物理或化學(xué)反應(yīng)形成切割，本質(zhì)上是一種熱處理方法，但由于時(shí)間短，通常在幾納秒內(nèi)，熱影響面積小，可保證處理效果和處理速度。
在當(dāng)今主流市場，我們常用的激光加工工具是納秒激光。隨著工業(yè)技術(shù)要求的提高和納秒激光范圍內(nèi)熱效應(yīng)的擴(kuò)大，市場無法接受熱效應(yīng)引起的衍生不良影響。出現(xiàn)了新的激光加工工具。它滿足了市長/市場的需求，也是激光行業(yè)的技術(shù)突破。該行業(yè)被稱為微精度超高速激光處理系統(tǒng)。
皮秒激光切割機(jī)具有超短波脈沖時(shí)間，單個脈沖時(shí)間僅在幾個皮秒內(nèi)，熱影響很小，可以忽略不計(jì)。與納秒激光切割機(jī)的加工相比，整個加工過程中沒有再制造材料，加工過程干凈，激光能量的吸收對材料或波長的依賴性較小。因此，在微精密激光加工領(lǐng)域，皮秒激光切割機(jī)和飛秒激光切割機(jī)的超高速激光加工系統(tǒng)提供了廣闊的空間，其加工特性在未來必然發(fā)揮重要作用。
比較納秒激光和皮秒激光的加工效果
皮秒激光切割機(jī)的加工效果和速度優(yōu)于納秒激光。在市長/市場應(yīng)用領(lǐng)域，皮秒激光在納秒水平的時(shí)間范圍內(nèi)也有廣闊的空間，包括太陽能電池激光蝕刻(線寬較窄)，OLED激光切割（小倒塌），脆性材料激光沖孔（快速）。在圖中，我們發(fā)現(xiàn)材料的熱影響區(qū)域和熱影響在納秒內(nèi)運(yùn)行時(shí)間短，精度高，加工速度快。
由于超高速皮秒激光切割機(jī)的低熱、冷溶解、高精度特性，在不銹鋼、鋁、鈦合金、藍(lán)寶石、陶瓷、玻璃等材料中具有非凡的性能，在科研、生物儀器、太陽能電池、電子產(chǎn)品制造、半導(dǎo)體制造等領(lǐng)域具有絕對的地位。
當(dāng)然，由于皮秒超高速激光切割機(jī)的成本非常高，納秒激光仍然是當(dāng)前市場的主流激光處理市場。未來趨勢應(yīng)發(fā)展到飛秒、飛秒領(lǐng)域，未來值得期待。
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