Voiko timantteja leikata laserilla?
Kyllä, laserit voivat leikata timantteja, ja tästä tekniikasta on tullut yhä suositumpi timanttiteollisuudessa useista syistä. Laserleikkaus tarjoaa tarkkuutta, tehokkuutta ja kykyä tehdä monimutkaisia leikkauksia, joita on vaikea tai mahdoton tehdä perinteisillä mekaanisilla leikkausmenetelmillä.
Mikä on perinteinen timanttileikkausmenetelmä?
Haaste timanttileikkauksessa ja -sahauksessa
Timantti, joka on kova, hauras ja kemiallisesti stabiili, asettaa merkittäviä haasteita leikkausprosesseille. Perinteiset menetelmät, mukaan lukien kemiallinen leikkaus ja fysikaalinen kiillotus, johtavat usein korkeisiin työvoimakustannuksiin ja virhetasoihin sekä halkeamiin, lastuihin ja työkalujen kulumiseen. Koska tarvitaan mikronitason leikkaustarkkuutta, nämä menetelmät eivät ole riittäviä.
Laserleikkaustekniikka tulee esiin ylivertaisena vaihtoehtona, joka tarjoaa nopean ja laadukkaan kovien, hauraiden materiaalien, kuten timantin, leikkaamisen. Tämä tekniikka minimoi lämpövaikutuksen, vähentää vaurioiden, vikojen, kuten halkeamien ja lohkeilun, riskiä ja parantaa käsittelytehoa. Se tarjoaa nopeammat nopeudet, alhaisemmat laitekustannukset ja vähemmän virheitä verrattuna manuaalisiin menetelmiin. Timanttileikkauksen keskeinen laserratkaisu onDPSS (diodipumpattu solid-State) Nd: YAG (neodyymiseostettu yttrium-alumiinigranaatti), joka lähettää 532 nm vihreää valoa, mikä parantaa leikkaustarkkuutta ja laatua.
4 Lasertimanttileikkauksen tärkeimmät edut
01
Verraton tarkkuus
Laserleikkaus mahdollistaa erittäin tarkat ja monimutkaiset leikkaukset, mikä mahdollistaa monimutkaisten kuvioiden luomisen suurella tarkkuudella ja minimaalisella jätteellä.
02
Tehokkuus ja nopeus
Prosessi on nopeampi ja tehokkaampi, mikä lyhentää merkittävästi tuotantoaikoja ja lisää timanttien valmistajien kapasiteettia.
03
Monipuolisuus suunnittelussa
Laserit tarjoavat joustavuutta tuottaa monenlaisia muotoja ja malleja, jotka mahdollistavat monimutkaiset ja herkät leikkaukset, joita perinteisillä menetelmillä ei voida saavuttaa.
04
Parannettu turvallisuus ja laatu
Laserleikkaus vähentää timanttien vahingoittumisriskiä ja käyttäjän loukkaantumisriskiä, mikä takaa korkealaatuiset leikkaukset ja turvallisemmat työolosuhteet.
DPSS Nd: YAG-lasersovellus timanttileikkauksessa
DPSS (diodipumpattu solid-State) Nd:YAG (neodyymiseostettu yttrium-alumiinigranaatti) laser, joka tuottaa taajuudella kaksinkertaista 532 nm vihreää valoa, toimii monimutkaisen prosessin kautta, joka sisältää useita avainkomponentteja ja fyysisiä periaatteita.
- * Tämän kuvan on luonutKkmurrayja on lisensoitu GNU Free Documentation License -lisenssillä. Tämä tiedosto on lisensoituCreative Commons Nimeä 3.0 Ei siirrettylisenssi.
- Nd:YAG-laser kansi auki ja näyttää taajuudella kaksinkertaistuneen 532 nm:n vihreää valoa
DPSS-laserin toimintaperiaate
1. Diodipumppu:
Prosessi alkaa laserdiodilla, joka lähettää infrapunavaloa. Tätä valoa käytetään "pumppaamaan" Nd:YAG-kidettä, mikä tarkoittaa, että se virittää neodyymi-ioneja, jotka on upotettu yttrium-alumiinigranaattikidehilaan. Laserdiodi on viritetty aallonpituudelle, joka vastaa Nd-ionien absorptiospektriä, mikä varmistaa tehokkaan energiansiirron.
2. Nd:YAG-kide:
Nd:YAG-kide on aktiivinen vahvistusväliaine. Kun neodyymi-ionit virittyvät pumppaavan valon vaikutuksesta, ne absorboivat energiaa ja siirtyvät korkeampaan energiatilaan. Lyhyen ajan kuluttua nämä ionit siirtyvät takaisin alempaan energiatilaan vapauttaen varastoidun energiansa fotonien muodossa. Tätä prosessia kutsutaan spontaaniksi emissioniksi.
[Lue lisää:Miksi käytämme Nd YAG -kidettä vahvistusvälineenä DPSS-laserissa? ]
3. Väestön inversio ja stimuloitu päästö:
Lasertoiminnan tapahtumiseksi on saavutettava populaation inversio, jossa viritetyssä tilassa on enemmän ioneja kuin alhaisemman energian tilassa. Kun fotonit pomppivat edestakaisin laserontelon peilien välillä, ne stimuloivat virittyneitä Nd-ioneja vapauttamaan enemmän fotoneja, joilla on sama vaihe, suunta ja aallonpituus. Tämä prosessi tunnetaan stimuloituna emissiona, ja se vahvistaa valon intensiteettiä kiteen sisällä.
4. Laserontelo:
Laserontelo koostuu tyypillisesti kahdesta peilistä Nd:YAG-kiteen kummassakin päässä. Toinen peili on erittäin heijastava ja toinen osittain heijastava, mikä päästää jonkin verran valoa ulos lasertulona. Onkalo resonoi valon kanssa vahvistaen sitä toistuvien stimuloitujen säteilykierrosten kautta.
5. Taajuuden kaksinkertaistus (toinen harmoninen sukupolvi):
Perustaajuuden valon (yleensä Nd:YAG:n lähettämä 1064 nm) muuttamiseksi vihreäksi valoksi (532 nm) laserin tielle asetetaan taajuutta kaksinkertaistava kide (kuten KTP - kaliumtitanyylifosfaatti). Tällä kiteellä on epälineaarinen optinen ominaisuus, jonka avulla se voi ottaa kaksi fotonia alkuperäisestä infrapunavalosta ja yhdistää ne yhdeksi fotoniksi, jonka energia on kaksinkertainen ja siten puolet alkuperäisen valon aallonpituudesta. Tämä prosessi tunnetaan nimellä toinen harmoninen sukupolvi (SHG).
6. Vihreän valon lähtö:
Tämän taajuuden kaksinkertaistumisen tulos on kirkkaan vihreän valon säteily 532 nm:ssä. Tätä vihreää valoa voidaan sitten käyttää erilaisiin sovelluksiin, mukaan lukien laserosoittimet, lasershow, fluoresenssiviritys mikroskopiassa ja lääketieteelliset toimenpiteet.
Tämä koko prosessi on erittäin tehokas ja mahdollistaa tehokkaan, yhtenäisen vihreän valon tuotannon kompaktissa ja luotettavassa muodossa. Avain DPSS-laserin menestykseen on solid-state-vahvistusmedian (Nd:YAG-kide), tehokkaan diodipumppauksen ja tehokkaan taajuuden kaksinkertaistamisen yhdistelmä halutun valon aallonpituuden saavuttamiseksi.
OEM-palvelu saatavilla
Räätälöintipalvelu saatavilla tukemaan kaikenlaisia tarpeita
Laserpuhdistus, laserpinnoitus, laserleikkaus ja jalokivileikkauskotelot.
