Taglio laser ad alta precisione di lastra di vetro di silice fusa

La lastra di vetro di silice fusa con taglio laser ad alta precisione è un metodo di lavorazione di precisione del vetro di silice fusa utilizzando la tecnologia laser. Questo metodo è ampiamente utilizzato nel settore aerospaziale, nei componenti microottici, in quello militare e in altri campi perché presenta i vantaggi di un'elevata resistenza al calore, un basso coefficiente di dilatazione termica e buone prestazioni di isolamento.

La tecnologia di taglio laser della lastra di vetro di silice fusa comprende principalmente due tipi: tecnologia di lavorazione ad alta precisione del filamento laser ultravioletto a femtosecondi e tecnologia di ablazione ad alta precisione con laser CO2 pulsato.

Tecnologia di elaborazione ad alta precisione del filamento laser a femtosecondi ultravioletti: questa tecnologia utilizza un laser a femtosecondi ultravioletti con una lunghezza d'onda di 343 nm per l'elaborazione. Attraverso esperimenti è stata studiata l'influenza della posizione del fuoco del laser, dell'energia dell'impulso, della velocità di ripetizione, della velocità di scansione e dei tempi di scansione sulla morfologia del danno della fibra di vetro al quarzo. Sulla base di ciò, i parametri del processo sono stati ottimizzati per ottenere tagli e perforazioni rapidi. La ricerca ha dimostrato che, a una velocità di ripetizione laser costante, maggiore è l'energia dell'impulso, più profondo è il danno alla fibra ottica; Quando l'energia dell'impulso rimane costante, maggiore è la frequenza di ripetizione, maggiore è la profondità del danno alla fibra. La diminuzione della velocità di scansione aumenterà la profondità del danno, ma aumenterà anche la quantità di materiale fuso sulla superficie lavorata; L'aumento della frequenza di scansione può migliorare significativamente la qualità dell'elaborazione.

Tecnologia di ablazione ad alta precisione con laser CO2 pulsato: questa tecnologia utilizza il laser CO2 pulsato per eseguire un'ablazione ad alta precisione su vetro di quarzo fuso. La verifica sperimentale ha dimostrato che è possibile ottenere un'ablazione uniforme di un'area locale ad alta precisione controllando la velocità di sovrapposizione e che è possibile ottenere diverse profondità di ablazione a livello nanometrico controllando la densità di potenza del laser. Questa tecnologia mostra un grande potenziale nella lavorazione superficiale del vetro di quarzo fuso, in particolare nell'ottenimento di superfici ultra lisce.

Queste due tecnologie laser presentano vantaggi significativi nella lavorazione ad alta precisione del vetro di silice fusa e possono soddisfare i severi requisiti di precisione di lavorazione e qualità della superficie nel settore aerospaziale, degli elementi microottici, in quello militare e in altri campi.

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