納秒,皮秒,飛秒激光的區別是什么

       近幾十年來(lái)，激光設備更新升級的越來(lái)越快，國內外激光產(chǎn)業(yè)迎來(lái)了快速發(fā)展的時(shí)期，納秒、皮秒、飛秒逐漸廣泛應用成為市場(chǎng)的熱點(diǎn)，在工業(yè)制造中常見(jiàn)的有納秒激光、皮秒激光以及飛秒激光為各行業(yè)生產(chǎn)制造提供了激光應用解決方案，對于革新激光裝備行業(yè)的“新寵”，納秒、皮秒、飛秒又是什么呢？以下為時(shí)間單位換算：

以下為時(shí)間單位換算：

1ms (毫秒)=0.001秒=10-3秒

1μs (微秒)=0.000001=10-6秒

1ns (納秒)=0.0000000001秒=10-9秒

1ps (皮秒)=0.0000000000001秒=10-12秒

1fs (飛秒)=0.000000000000001秒=10-15       因而在市場(chǎng)上常常看到的納秒、皮秒、飛秒激光加工設備是以時(shí)間為準則命名的，根據不同材料的加工需求，選擇對應的納秒、皮秒、飛秒激光加工設備。下面看一下他們的具體區別：

一，常用加工材料的區別

激光加工設備是一個(gè)集成化的綜合科學(xué)設備，納秒、皮秒、飛秒僅僅是其中的一個(gè)環(huán)節，是脈沖時(shí)間單位，同樣還有單脈沖能量、脈沖寬度、脈沖頻率、脈沖峰值功率等等其他各種因素，在不同的加工條件下，選擇的時(shí)間單位不同，所以才會(huì )有對納秒、皮秒、飛秒激光設備的命名規則。如納秒紫外激光切割機常用于薄膜材料加工，飛秒紫外激光切割機常用于脆性材料加工，飛秒紫外激光切割機用于導電薄膜氧化物等材料加工等（紫外是根據波長(cháng)規則命名，為355nm激光）。

二，激光加工應用的區別

電路板設計中人們開(kāi)始用陶瓷基底代替常規的塑料基底以實(shí)現更好的導熱效果。為了連接電子元件，一般需要在板上鉆高達數十萬(wàn)個(gè)μm級的小孔。因此保證基底的穩定性不會(huì )受到鉆孔過(guò)程時(shí)熱輸入的影響就變得十分重要，皮秒激光正是這個(gè)應用的理想工具。

皮秒激光能以沖擊鉆探的方式完成孔的加工，并保證孔的均勻性。除了電路板，皮秒激光還可以對塑料薄膜、半導體、金屬膜和藍寶石等材料進(jìn)行高質(zhì)量鉆孔。

三，劃線(xiàn)，切割工藝區別

通過(guò)掃描的方式疊加激光脈沖可以形成線(xiàn)。通常要通過(guò)大量的掃描可以深入到陶瓷內部，直到線(xiàn)的深度達到材料厚度的 1/6。然后沿著(zhù)這些刻線(xiàn)從陶瓷基底上分離單個(gè)模塊。這種分離方法叫做劃線(xiàn)。

另一種分離方法是使用超短脈沖激光燒蝕切割，也稱(chēng)為消融切割。激光對材料進(jìn)行燒蝕，去除材料直到它被切透。這個(gè)技術(shù)的好處是加工的孔的形狀和尺寸具有較大的靈活性。所有的工藝步驟可以通過(guò)一臺皮秒激光器完成。皮秒激光和納秒激光在聚碳酸酯材料上進(jìn)行劃線(xiàn)加工的不同效果。

四，表面結構化應用區別

結構化可以改變材料表面的物理特性。根據荷花效應，疏水性表面結構讓水從表面流掉。用超短脈沖激光器在表面創(chuàng )造亞微米結構可以實(shí)現這個(gè)特性，并可以通過(guò)改變激光參數對所要創(chuàng )造的結構進(jìn)行精確控制。

相反的效果，例如親水性表面，同樣可以實(shí)現，而且微加工還可以創(chuàng )造更大尺寸的結構。這些工藝可以用于發(fā)動(dòng)機中的油箱來(lái)制造一些降低磨損的微結構，或者在金屬表面結構化實(shí)現與塑料的焊接。

雕刻成型是通過(guò)燒蝕材料創(chuàng )造三維形狀。盡管燒蝕的尺寸可能會(huì )超過(guò)傳統意義上所說(shuō)的微加工的范疇，但是它所需的精度還是使它被劃分到這類(lèi)激光應用領(lǐng)域。皮秒激光可以用于加工銑床的多晶金剛石刀具邊緣。

激光是加工多晶金剛石的理想工具，多晶金剛石是可以制作銑刀刀刃的極為堅硬的材料。使用雕刻成型技術(shù)來(lái)加工銑刀的切屑槽和齒，這種情形下激光的好處是非接觸和高加工精度。

隨著(zhù)技術(shù)的進(jìn)步，納秒、皮秒、飛秒激光設備越來(lái)越被大家所熟知，應用范圍越加廣泛。超越激光擁有專(zhuān)業(yè)、優(yōu)良的納秒，皮秒及飛秒激光設備，多年實(shí)踐經(jīng)驗積累，廣泛應用于各行業(yè)客戶(hù)產(chǎn)線(xiàn)，制造出一批又一批的產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)。

（本文由超越激光整理原創(chuàng )，轉載須注明出處：m.sulishibaobei.com，請尊重勞動(dòng)成果，侵犯版權必究）