Folosind impulsuri de o anumită formă și structură.
Un puls laser pentru tăiere (microstructurare) impune condiții contradictorii privind durata impulsurilor laser. Pentru a forma găuri adânci (tăieturi) este necesară pentru a crește lățimea impulsului, ca creșterea densității de putere de peste 5 # 8729, 10 8 W / cm2 este impracticabilă. Cu toate acestea, pregătirea găuri adânci (tăieturi) cu doar creșterea duratei impulsului conduce inevitabil la formarea unei cantități mari de topitură, ceea ce este inacceptabil pentru prelucrare de precizie. Soluția constă în selectarea unei durate intermediare a impulsului (de obicei, nu mai mult de 0,3-0,5 ms) și densitatea de putere, care asigură o cantitate minimă de fază lichidă, în timp ce adâncimea dorită este atinsă după mai multe impulsuri.
Abundența fronturilor pulsului
Studiul efectului formei pulsului asupra procesului de îndepărtare a materialului arată că nu numai panta marginea de conducere și cea trailing a pulsului, ci și plicul pulsului în ansamblu, joacă un rol important în acuratețea tratamentului. Abrupta marginii de ghidare afectează în principal timpul tV de încălzire a materialului la temperatura de evaporare. Cu cat este mai mare abrupta, cu atat mai mult tV si dimensiunea zonei de expunere la caldura si, prin urmare, cu cat este mai mare diametrul conului de intrare. Este de dorit să alegeți un impuls cu o margine de vârf F nu este mai mare decât; astfel încât la raza zonelor de iradiere r0 = 10,75 și coeficientul de difuzivitate termică a ≈ 3,45 * 10 -2 cm 2 / s - # F4 <0,3 мкс.
În ceea ce privește cerințele pentru o margine descendentă asociată cu fizica prelucrării de precizie, devine clar că procesul de evaporare trebuie tăiat abrupt la momentul atingerii tăieturii (orificiului) adâncimii necesare. Acest lucru va minimiza formarea și redistribuirea topiturii și va reduce probabilitatea de topire a pereților. Astfel, lungimea marginii de tracțiune nu trebuie să depășească lungimea marginii de ghidare. Producția impulsurilor laser cu parametrii necesari se realizează fie prin formarea de impulsuri în pompa sau modularea lămpii.
Structura impulsului intern
Având în vedere influența structurii interne a impulsului asupra procesului de îndepărtare a materialului, trebuie remarcat faptul că modul de vârf lasing este deosebit de potrivit pentru tăierea (microstructurare). Devine posibil în acest caz, pentru a utiliza energia puls este cea mai eficientă pentru a îndepărta materialul la o putere medie moderată fiecărui impuls atunci când puterea ridicată și de scurtă durată (≈ 1 ms) dintr-un singur vârf, care reduce la minimum pierderile datorate încălziți de conducție.
Precizia de procesare ridicată este mai ușor de realizat în cazul unui mod normal de generare a vârfului, adică atunci când toate vârfurile emise au aceeași formă, durata # 964; 0 și energie, urmați la intervale regulate # 1 și au o distribuție uniformă a intensității spațiului. Ca rezultat, în practică prelucrarea este efectuată prin impulsuri ale căror parametri (# 964; # 964; q) sunt selectate astfel încât fiecare impuls să se evapore o parte din material cu o cantitate minimă de topitură. Acest lucru se poate face dacă este stabilită evaporarea cvasi-staționară în timpul acțiunii fiecărui puls. Dacă, în plus, în timpul intervalului dintre vârfuri, suprafața evaporată se răcește până la cel puțin punctul de cristalizare, atunci cantitatea minimă de lichid va fi îndepărtată de pe fundul craterului.
Au fost dezvoltate numeroase metode de obținere a impulsurilor cu o structură temporală și spațială obișnuită. impulsuri laser regulate sunt observate în multe moduri simultane oscilații ale modurilor rezonator cu Q factori comparabile (rezonatoare sferice, sau lentilă rezonatoare, care sunt apoi utilizate) și un singur mod de lucru se realizează prin modul de selecție. Structurile regulate de impulsuri pot fi obținute și cu ajutorul unui factor Q redus. În acest scop, se introduce un extensor grindă și plasată în planul focal al discului rotativ cu o lățime de fantă care nu depășește focal Diametrul spotului (≈ 100 microni). Prin variația vitezei de rotație a discului, valoarea de prag și numărul razei laser de sloturi și numărul pas de vârfuri pot fi controlate și ciclu de funcționare, și puterea puls. Astfel, cu un elicopter mecanic în neodim rezonator laser, sticla poate modifica numărul de vârfuri de mai multe la 150, cu o durată a pulsului de 1,5 ms.