Lazerio impulsai veikia kaip pramoninio lygio mašinos

Pramoninės kokybės medžiagų apdorojimas submikronine skale yra įmanomas naudojant erdvėje sukonstruotus itin trumpus lazerinius impulsus.

Jei šviesa yra labai susikaupusi erdvėje: laikui bėgant susidaro dideli fotonų tankiai, ji gali sąveikauti su visomis įsivaizduojamomis materijomis. Naudojant šiuos itin trumpus lazerinius židinius, galima pakeisti net permatomas medžiagas, nors jos dažniausiai ir nesusiję. Trumpi, tikslūs lazerio impulsai gali įveikti šį skaidrumą, leisdami energiją sukaupti visiškai be kontaktų. Tikslus medžiagos atsakas į radiaciją gali svyruoti nuo lūžio rodiklio pokyčių iki destruktyvių mikroskopinių sprogimų, kurie evakuoja visas sritis.

Lazerio impulsų naudojimas optiniam apdorojimui leidžia pakeisti vienodai įvairias medžiagas, tokias kaip atskyrimas ar sujungimas naudojant tą pačią lazerinę sistemą. Dėl itin trumpo ekspozicijos laiko ir nedidelio terminės difuzijos laipsnio gretimos teritorijos išlieka visiškai nepažeidžiamos, todėl medžiagos gali būti apdorojamos tikra mikronų skale.

Daniel Flam և ir kt. Darbas „Struktūrinė šviesa greitam lazerio mikroprocesui“. Pateikiamos įvairios lazerio šviesos erdvinio paskirstymo valdymo fokusavimo koncepcijos, kad būtų galima naudoti ypač efektyvius negendančius spindulius stiklo lakštams pakeisti iki milimetrinės svarstyklės, naudojant vieno ėjimo padavimo greitį iki vieno metro per sekundę. Šios koncepcijos taikymas išlenktiems pamatams glass Stiklo vamzdžių pjovimas lazeriu yra posūkio taškas. Šis gebėjimas medicinos industrijai jau seniai reikalingas stiklo dirbiniams, tokiems kaip švirkštai, buteliukai ir ampulės, gaminti. Apdoroti paviršiai pasižymi puikia periferine kokybe, be mikro šiukšlių, kad patenkintų vartotojų medicinos pramonės poreikius.

Stiklo vamzdžių su sudėtingais kontūrais pjovimas. Paskola Danielis Flamas և kiti.

Šis straipsnis taip pat parodo naujai pristatytos 3D spindulių skaidymo idėjos galimybes. Čia 13 originalaus židinio dublikatų yra paskirstomi trimačiame darbiniame tūryje, naudojant vieną židinį, kad būtų padidinta efektyvi siūlės galia. Medžiagos atsakas į impulsą matuojamas tiesiogiai naudojant skersinį siurblio-zondo mikroskopą, patvirtinantį sėkmingą energijos kaupimąsi per 13 atskirų absorbcijos zonų. Eksperimentas yra ryškus trijų matmenų lygiagretaus apdorojimo, paremto struktūrinėmis šviesos koncepcijomis, pavyzdys, parodantis padidėjusį pralaidumą naudojant didelės galios, aukštos įtampos impulsines lazerines sistemas.

Platus skystųjų kristalų ekranų prieinamumas – jų naudojimas generuojant holografinius spindulius – paskatino medžiagų apdorojimo bendruomenę priimti struktūrinio apšvietimo koncepcijas. Tačiau šie metodai dar nebuvo paversti pramoniniu apdorojimu, daugiausia dėl to, kad tokie ekranai negali apdoroti didelės optinės galios ir energijos bei didelių programavimo pastangų, reikalingų skaitmeninėms hologramoms sukurti.

Difrakcinių, negendančių և beveik neišsibarstančių sijų, skirtų skaidrioms medžiagoms apdoroti, sąrašas. Paskola: Daniel Flam, և kiti.

Šis dokumentas galėjo pranešti apie didelę pažangą šioje srityje. Pateikiant dvigubo apšvietimo koncepciją, skystųjų kristalų ekranas moduliuoja šviečiančio optinio lauko “amplitudės” fazę. Naudojant skaitmenines amplitudės kaukes, galima sukurti bet kokio intensyvumo profilius, siūlančius aukšto dažnio erdvinių, mažų metalinių kaukių pranašumus. Rankraštyje pavaizduoti sklandūs aukščiausio intensyvumo profiliai yra sukurti nenaudojant sudėtingų „Fourier“ kodavimo strategijų, todėl ši idėja tampa perspektyvia būsimų skaitmeninės optikos kūrėjų kandidate.

Nuoroda. Danielis Flamy, Danielis G. Grossmanas, Markas Seileris, Miriamas Kaiseris, Felixas Mermannas, Kay Cheney, Michaelas Enny, Jonas Onasas Kleineris, Julianas Ulsteris Sternas, Christophas Tilkornas, Dirkas H. և Malte Kumkar, 2021 m vasario 24 d. Optikos inžinerija,
DOI: 10.1117 / 1.OE.60.2.025105: