Engraving and Cutting Glass by Industrial Picosecond Lasers

Glass is a material commonly used in micromachining and precision machining, and is widely used in consumer electronics, automobiles, optical lenses, home appliances and other fields. Nowadays, as the market has higher and higher requirements for the precision of glass materials, it is necessary to achieve higher precision processing effects. The remarkable feature of glass is its hardness and brittleness. Whether it is a diamond knife, an alloy knife or a water knife, this kind of traditional processing technology has some disadvantages, which cannot meet the special-shaped processing of glass products and the control requirements for edge quality and fine cracks.

Con el desarrollo continuo de la tecnología láser de picosegundos, el uso de láseres infrarrojos de picosegundos para el procesamiento de precisión del vidrio se ha convertido en una opción confiable. Con este fin, Nafei Optoelectronics ha desarrollado un láser de picosegundos de grado industrial, que es adecuado para el procesamiento de precisión de productos de vidrio.

Principio de vidrio de procesamiento láser de picosegundos

Cuando el cabezal de enfoque enfoca el láser, se obtiene un haz del tamaño de una micra con una gran energía de pulso único y una alta potencia máxima y alta densidad de potencia. Cuando el haz actúa sobre el material de vidrio, la intensidad de la luz en el centro del haz es menor que en el borde, y el índice de refracción en el centro del material es mayor que en el borde. , la velocidad de propagación del centro del haz es más lenta que la del borde, y el haz tiene un efecto Kerr óptico no lineal para generar autoenfoque, y la densidad de potencia continúa aumentando. Cuando se alcanza un cierto umbral de energía, los electrones se separan de los grilletes de los átomos para formar un plasma.

Debido al tiempo de interacción extremadamente corto entre el láser y el material (ancho de pulso <10 ps), el plasma ha sido eliminado de la superficie del vidrio antes de que pueda transferir energía a los materiales circundantes, y casi no hay zona afectada por el calor y sin pequeñas grietas obvias o desechos en la superficie, lo que garantiza que los materiales circundantes en el espacio involucrado no se verán afectados durante el procesamiento. Este proceso a menudo se denomina "procesamiento en frío", lo que mejora en gran medida la calidad del procesamiento.

Se puede ver que el procesamiento láser sin contacto no solo ahorra el costo del desarrollo del molde, sino que también evita los problemas de astillado y grietas en los bordes causados ​​por los métodos de corte tradicionales. El procesamiento puede mejorar efectivamente la eficiencia de las operaciones de producción y la tasa de rendimiento de los productos terminados, y promover que los usuarios reduzcan costos y aumenten la eficiencia.

Además de las ventajas anteriores, los láseres de picosegundos de grado industrial se pueden configurar con diferentes tasas de repetición según los diferentes requisitos de la aplicación. La tasa de repetición es ajustable de 100 KHz a 2 MHz y tiene un modo Burst. Con una potencia de salida de hasta 30W, calidad de haz M2<1.3 y estabilidad de potencia (RMS)<1%, es un arma mágica que cumple con el procesamiento de precisión y la producción de productos de vidrio en grandes cantidades.