溶融石英ガラス板の高精度レーザー切断

高精度レーザー切断溶融石英ガラス板は、レーザー技術を使用して溶融石英ガラスを精密に加工する方法です。この方法は、高い耐熱性、低い熱膨張係数、優れた絶縁性能の利点を備えているため、航空宇宙、マイクロ光学部品、軍事などの分野で広く使用されています。

溶融石英ガラス板のレーザー切断技術には、主に紫外フェムト秒レーザーフィラメント高精度加工技術とパルスCO2レーザー高精度アブレーション技術の2種類があります。

紫外フェムト秒レーザーフィラメントの高精度加工技術： 波長343nmの紫外フェムト秒レーザーを利用して加工する技術です。石英ガラス繊維の損傷形態に及ぼすレーザー焦点位置,パルスエネルギー,繰り返し速度,走査速度,走査時間の影響を実験により研究した。これに基づいて、迅速な切断と穴あけを実現するためにプロセスパラメータが最適化されました。研究によると、一定のレーザー繰り返し率では、パルスエネルギーが大きくなるほど、光ファイバーへの損傷は深くなります。パルスエネルギーが一定に保たれる場合、繰り返し周波数が高くなるほど、ファイバー損傷の深さは大きくなります。スキャン速度の低下により損傷の深さは増加しますが、処理された表面上の溶融材料の量も増加します。スキャン頻度を増やすと、処理品質が大幅に向上します。

パルス CO2 レーザー高精度アブレーション技術: この技術は、パルス CO2 レーザーを使用して、溶融石英ガラスに高精度アブレーションを実行します。実験による検証により、オーバーラップ率を制御することで高精度の局所領域の均一なアブレーションが達成でき、レーザー出力密度を制御することで異なるナノメートルレベルのアブレーション深さが得られることが示されました。この技術は、溶融石英ガラスの表面処理、特に超平滑な表面を得る上で大きな可能性を示します。

これら 2 つのレーザー技術は、溶融石英ガラスの高精度加工に大きな利点を持ち、航空宇宙、マイクロ光学素子、軍事などの分野における加工精度と表面品質に対する厳しい要件を満たすことができます。

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