Voiko timantteja laserleikata?
Kyllä, laserit voivat leikata timantteja, ja tästä tekniikasta on tullut yhä suositumpi timanttiteollisuudessa useista syistä. Laserleikkaus tarjoaa tarkkuutta, tehokkuutta ja mahdollisuuden tehdä monimutkaisia leikkauksia, joita on vaikea tai mahdotonta saavuttaa perinteisillä mekaanisilla leikkausmenetelmillä.
Mikä on perinteinen timanttien hiontamenetelmä?
Haaste timanttien leikkauksessa ja sahauksessa
Timantin kova, hauras ja kemiallisesti stabiili rakenne asettaa merkittäviä haasteita leikkausprosesseille. Perinteiset menetelmät, kuten kemiallinen leikkaus ja fyysinen kiillotus, johtavat usein korkeisiin työvoimakustannuksiin ja virheisiin sekä halkeamiin, siruihin ja työkalujen kulumiseen. Koska leikkaustarkkuuden tarve on mikronitasoa, nämä menetelmät jäävät vajaaksi.
Laserleikkaustekniikka on erinomainen vaihtoehto, joka tarjoaa nopeaa ja laadukasta leikkausta koville ja hauraille materiaaleille, kuten timantille. Tämä tekniikka minimoi lämpövaikutukset, mikä vähentää vaurioiden, vikojen, kuten halkeamien ja lohkeamien, riskiä ja parantaa prosessoinnin tehokkuutta. Se tarjoaa suuremmat nopeudet, alhaisemmat laitekustannukset ja vähemmän virheitä manuaalisiin menetelmiin verrattuna. Keskeinen laserratkaisu timanttien leikkauksessa onDPSS (diodipumpattu kiinteän olomuodon) Nd: YAG (neodyymillä seostettu yttrium-alumiinigranaatti) -laser, joka lähettää 532 nm:n vihreää valoa, mikä parantaa leikkaustarkkuutta ja -laatua.
4 Lasertimanttileikkauksen tärkeimmät edut
01
Vertaansa vailla oleva tarkkuus
Laserleikkaus mahdollistaa erittäin tarkat ja monimutkaiset leikkaukset, mikä mahdollistaa monimutkaisten mallien luomisen suurella tarkkuudella ja minimoimalla jätteen määrän.
02
Tehokkuus ja nopeus
Prosessi on nopeampi ja tehokkaampi, mikä lyhentää merkittävästi tuotantoaikoja ja lisää timanttien valmistajien läpivirtausta.
03
Monipuolinen suunnittelu
Laserit tarjoavat joustavuutta tuottaa laajan valikoiman muotoja ja malleja, mahdollistaen monimutkaisia ja herkkiä leikkauksia, joita perinteisillä menetelmillä ei voida saavuttaa.
04
Parannettu turvallisuus ja laatu
Laserleikkauksessa timanttien vaurioitumisriski ja käyttäjän loukkaantumisriski pienenevät, mikä varmistaa korkealaatuiset leikkaukset ja turvallisemmat työolosuhteet.
DPSS Nd: YAG-lasersovellus timanttien leikkauksessa
DPSS (diodipumpattu kiinteän tilan) Nd:YAG (neodyymillä seostettu yttriumalumiinigranaatti) -laser, joka tuottaa kaksinkertaistettua 532 nm:n vihreää valoa, toimii hienostuneen prosessin avulla, johon kuuluu useita keskeisiä komponentteja ja fysikaalisia periaatteita.
- *Tämän kuvan on luonutKkmurrayja se on lisensoitu GNU Free Documentation License -lisenssin alaisuudessa. Tämä tiedosto on lisensoitu GNU Free Documentation License -lisenssin alaisuudessa.Creative Commons -lisenssi Nimeäminen 3.0 Muokkaamatonlisenssi.
- Nd:YAG-laser kansi auki, ja se näyttää kaksinkertaistettua 532 nm:n vihreää valoa
DPSS-laserin toimintaperiaate
1. Diodipumppaus:
Prosessi alkaa laserdiodilla, joka lähettää infrapunavaloa. Tätä valoa käytetään Nd:YAG-kiteen "pumppaamiseen", mikä tarkoittaa, että se virittää yttrium-alumiinigranaatti-kidehilassa olevat neodyymi-ionit. Laserdiodi viritetään aallonpituudelle, joka vastaa Nd-ionien absorptiospektriä, mikä varmistaa tehokkaan energiansiirron.
2. Nd:YAG-kide:
Nd:YAG-kide on aktiivinen vahvistusväliaine. Kun pumppaava valo virittää neodyymi-ioneja, ne absorboivat energiaa ja siirtyvät korkeampaan energiatilaan. Lyhyen ajan kuluttua nämä ionit siirtyvät takaisin matalampaan energiatilaan vapauttaen varastoituneen energiansa fotonien muodossa. Tätä prosessia kutsutaan spontaaniksi emissioksi.
[Lue lisää:Miksi käytämme Nd YAG -kiteitä vahvistusväliaineena DPSS-laserissa?? ]
3. Populaation inversio ja stimuloitu emissio:
Jotta lasersäteily toimisi, on saavutettava populaatioinversio, jossa enemmän ioneja on virittyneessä tilassa kuin matalamman energian tilassa. Kun fotonit pomppivat edestakaisin laserontelon peilien välillä, ne stimuloivat virittyneitä Nd-ioneja vapauttamaan lisää saman vaiheen, suunnan ja aallonpituuden omaavia fotoneja. Tätä prosessia kutsutaan stimuloiduksi emissioksi, ja se vahvistaa valon intensiteettiä kiteen sisällä.
4. Laserontelo:
Laserontelo koostuu tyypillisesti kahdesta peilistä Nd:YAG-kiteen molemmissa päissä. Toinen peili on erittäin heijastava ja toinen osittain heijastava, jolloin osa valosta pääsee karkaamaan lasersäteen mukana. Ontelo resonoi valon kanssa ja vahvistaa sitä toistuvien stimuloidun emission kierrosten avulla.
5. Taajuuden kaksinkertaistaminen (toinen harmoninen sukupolvi):
Perustaajuinen valo (yleensä Nd:YAG:n lähettämä 1064 nm) muunnetaan vihreäksi valoksi (532 nm) asettamalla laserin tielle taajuuden kaksinkertaistava kide (kuten KTP - kaliumtitanyylifosfaatti). Tällä kiteellä on epälineaarinen optinen ominaisuus, jonka ansiosta se voi ottaa kaksi fotonia alkuperäisestä infrapunavalosta ja yhdistää ne yhdeksi fotoniksi, jonka energia on kaksinkertainen ja siten puolet alkuperäisen valon aallonpituudesta. Tätä prosessia kutsutaan toisen harmonisen generoinniksi (SHG).
6. Vihreän valon lähtö:
Tämän taajuuden kaksinkertaistumisen tuloksena syntyy kirkkaan vihreää valoa aallonpituudella 532 nm. Tätä vihreää valoa voidaan sitten käyttää monissa sovelluksissa, kuten laserosoittimissa, laseresityksissä, fluoresenssiviritykseen mikroskopiassa ja lääketieteellisissä toimenpiteissä.
Koko prosessi on erittäin tehokas ja mahdollistaa tehokkaan, koherentin vihreän valon tuotannon kompaktissa ja luotettavassa muodossa. DPSS-laserin menestyksen avain on puolijohdevahvistusmateriaalin (Nd:YAG-kide), tehokkaan diodipumppauksen ja tehokkaan taajuuden kaksinkertaistamisen yhdistelmä halutun valon aallonpituuden saavuttamiseksi.
OEM-palvelu saatavilla
Räätälöintipalvelu saatavilla kaikenlaisiin tarpeisiin
Laserpuhdistus, laserpinnoitus, laserleikkaus ja jalokivien leikkauskotelot.
