Mogu li laserski rezati dijamante?
Da, laseri mogu rezati dijamante, a ova tehnika je postala sve popularnija u industriji dijamanata iz nekoliko razloga. Lasersko rezanje nudi preciznost, efikasnost i mogućnost izrade složenih rezova koje je teško ili nemoguće postići tradicionalnim mehaničkim metodama rezanja.
Koja je tradicionalna metoda rezanja dijamanata?
Izazov u dijamantskom rezanju i piljenju
Dijamant, budući da je tvrd, krhak i hemijski stabilan, predstavlja značajne izazove za procese rezanja. Tradicionalne metode, uključujući hemijsko rezanje i fizičko poliranje, često rezultiraju visokim troškovima rada i stopom grešaka, uz probleme poput pukotina, krhotina i habanja alata. S obzirom na potrebu za tačnošću rezanja na nivou mikrona, ove metode nisu dovoljne.
Tehnologija laserskog rezanja pojavljuje se kao superiorna alternativa, nudeći brzo i visokokvalitetno rezanje tvrdih, krhkih materijala poput dijamanta. Ova tehnika minimizira termički udar, smanjujući rizik od oštećenja, defekata poput pukotina i odlomaka, te poboljšava efikasnost obrade. Može se pohvaliti većim brzinama, nižim troškovima opreme i smanjenim greškama u poređenju s ručnim metodama. Ključno lasersko rješenje u rezanju dijamanata je...DPSS (diodno pumpani čvrsti) Nd: YAG (neodimijski dopirani itrijum aluminijum granat) laser, koji emituje zeleno svjetlo od 532 nm, poboljšavajući preciznost i kvalitet rezanja.
4 glavne prednosti laserskog rezanja dijamantima
01
Neusporediva preciznost
Lasersko rezanje omogućava izuzetno precizne i složene rezove, omogućavajući kreiranje složenih dizajna sa visokom tačnošću i minimalnim otpadom.
02
Efikasnost i brzina
Proces je brži i efikasniji, značajno smanjujući vrijeme proizvodnje i povećavajući protok za proizvođače dijamanata.
03
Svestranost u dizajnu
Laseri pružaju fleksibilnost za proizvodnju širokog spektra oblika i dizajna, omogućavajući složene i delikatne rezove koje tradicionalne metode ne mogu postići.
04
Poboljšana sigurnost i kvalitet
Kod laserskog rezanja smanjuje se rizik od oštećenja dijamanata i manja je mogućnost povrede operatera, što osigurava visokokvalitetne rezove i sigurnije uslove rada.
Primjena DPSS Nd: YAG lasera u rezanju dijamanata
DPSS (diodno pumpani solid-state) Nd:YAG (neodimijski dopirani itrijum aluminijum granat) laser koji proizvodi zelenu svjetlost sa udvostručenom frekvencijom od 532 nm, radi kroz sofisticirani proces koji uključuje nekoliko ključnih komponenti i fizičkih principa.
- * Ovu sliku je kreirao/laKkmurrayi licencirana je pod GNU-ovom licencom za slobodnu dokumentaciju, Ova datoteka je licencirana podCreative Commons Attribution 3.0 Unportedlicenca.
- Nd:YAG laser sa otvorenim poklopcem prikazuje zeleno svjetlo od 532 nm sa udvostručenom frekvencijom
Princip rada DPSS lasera
1. Diodno pumpanje:
Proces počinje laserskom diodom koja emituje infracrveno svjetlo. Ovo svjetlo se koristi za "pumpanje" Nd:YAG kristala, što znači da pobuđuje neodimijumske ione ugrađene u kristalnu rešetku itrijum aluminijum granata. Laserska dioda je podešena na talasnu dužinu koja odgovara apsorpcionom spektru Nd iona, osiguravajući efikasan prenos energije.
2. Nd:YAG kristal:
Nd:YAG kristal je aktivni medij za pojačanje. Kada se neodimijumski ioni pobude pumpajućom svjetlošću, oni apsorbuju energiju i prelaze u više energetsko stanje. Nakon kratkog perioda, ovi ioni se vraćaju u niže energetsko stanje, oslobađajući svoju uskladištenu energiju u obliku fotona. Ovaj proces se naziva spontana emisija.
[Pročitajte više:Zašto koristimo Nd YAG kristal kao pojačavajući medij u DPSS laseru?? ]
3. Inverzija populacije i stimulisana emisija:
Da bi došlo do laserskog djelovanja, mora se postići inverzija naseljenosti, gdje se više iona nalazi u pobuđenom stanju nego u stanju niže energije. Kako se fotoni odbijaju naprijed-nazad između ogledala laserske šupljine, oni stimulišu pobuđene Nd ione da oslobađaju više fotona iste faze, smjera i talasne dužine. Ovaj proces je poznat kao stimulisana emisija i pojačava intenzitet svjetlosti unutar kristala.
4. Laserska šupljina:
Laserska šupljina se obično sastoji od dva ogledala na oba kraja Nd:YAG kristala. Jedno ogledalo je visoko reflektirajuće, a drugo je djelimično reflektirajuće, što omogućava da dio svjetlosti izađe kao laserski izlaz. Šupljina rezonira sa svjetlošću, pojačavajući je kroz ponovljene cikluse stimulirane emisije.
5. Udvostručenje frekvencije (generiranje drugog harmonika):
Da bi se svjetlost osnovne frekvencije (obično 1064 nm koju emituje Nd:YAG) pretvorila u zelenu svjetlost (532 nm), na putanju lasera se postavlja kristal koji udvostručuje frekvenciju (kao što je KTP - kalijum titanil fosfat). Ovaj kristal ima nelinearno optičko svojstvo koje mu omogućava da uzme dva fotona originalne infracrvene svjetlosti i kombinuje ih u jedan foton sa dvostruko većom energijom, a samim tim i polovinom talasne dužine početne svjetlosti. Ovaj proces je poznat kao generisanje drugog harmonika (SHG).
6. Izlaz zelenog svjetla:
Rezultat ovog udvostručenja frekvencije je emisija jarko zelene svjetlosti na 532 nm. Ova zelena svjetlost se zatim može koristiti za razne primjene, uključujući laserske pokazivače, laserske predstave, pobuđivanje fluorescencije u mikroskopiji i medicinske procedure.
Cijeli ovaj proces je vrlo efikasan i omogućava proizvodnju koherentne zelene svjetlosti velike snage u kompaktnom i pouzdanom formatu. Ključ uspjeha DPSS lasera je kombinacija čvrstog medija za pojačanje (Nd:YAG kristal), efikasnog diodnog pumpanja i efektivnog udvostručenja frekvencije kako bi se postigla željena talasna dužina svjetlosti.
Dostupna je OEM usluga
Usluga prilagođavanja dostupna za podršku svim vrstama potreba
Lasersko čišćenje, lasersko oblaganje, lasersko rezanje i kućišta za rezanje dragog kamenja.
