今天养殖艺技术网的小编给各位分享激光的特点是什么什么什么的养殖知识,其中也会对激光具有哪些特点?(激光具有哪些特点具有什么作用)进行专业解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在我们开始吧!
激光具有哪些特点?
激光具有以下三个特点:
1. 相干性:激光是一束频率单一、相位一致的波,散射和衍射较小,能够保持较远传输距离。
2. 狭窄的束径:激光束径非常狭窄,能够聚焦成高强度的光束,实现精细加工和高分辨率成像。
3. 高单色性:激光发出的光波具有很高的单色性,即只有一个明显的波长,使得激光在光谱分析和激光雷达等领域具有重要应用。此外,激光还具有高亮度、方向性强等特点,使得它在医疗、通信、测量、切割等多个领域有广泛应用。
激光的亮度有什么特点呢?
与一般光相比,激光具有四个特点:(1)亮度高
由于激光的发射能力强和能量的高度集中,所以亮度很高,它比普通光源高亿万倍,比太阳表面的亮度高几百亿倍。亮度是衡量一个光源质量的重要指标,若将中等强度的激光束经过会聚,可在焦点出产生几千到几万度的高温。
(2)方向性好
激光发射后发散角非常小,激光射出20公里,光斑直径只有20——30厘米,激光射到38万公里的月球上,其光斑直径还不到2公里。
(3)单色性好
光的颜色由光的不同波长决定,不同的颜色,是不同波长的光作用于人的视觉的不同而反映出来。激光的波长基本一致,谱线宽度很窄,颜色很纯,单色性很好。由于这个特性,激光在通信技术中应用很广。
(4)相干性好
相干性是所有波的共性,但由于各种光波的品质不同,导致它们的相干性也有高低之分。普通光是自发辐射光,不会产生干涉现象。激光不同于普通光源,它是受激辐射光,具有极强的相干性,所以称为相干光。
激光技术的优缺点?
激光加工技术主要有以下独特的优点 1、使用激光加工,生产效率高,质量可靠,经济效益。 2、可以通过透明介质对密闭容器内的工件进行各种加工;在恶劣环境或其他人难以接近的地方,可用机器人进行激光加工。 3、激光加工过程中无“**”磨损,无“切削力”作用于工件。 4、可以对多种金属、非金属加工,特别是可以加工高硬度、高脆性及高熔点的材料。
缺点 激光切割由于受激光器功率和设备体积的限制,激光切割只能切割中、小厚度的板材和管材,而且随着工件厚度的增加,切割速度明显下降。激光切割设备费用高,一次性投资大。
用激光加工有什么特点和优势?
首先我们可以先对激光的分类进行一个系统的了解,目前激光总的来说分成三大类,1. 固体激光。 2. 气体激光。 3. 半导体激光。不同的激光类型对应着不同波长, 固体激光以Nd:YAG为例波长为1.06um。而你说的CO2激光波长是10.6um,这并不是我们选择的,是二**碳波长本身就是这个参数。 二极管激光波长为1um左右。
选择哪种激光要从光束质量,加工功率,传输条件,加工材料,能量损耗以及成本等方面综合考虑。
在3D打印中激光的应用,我们以Selektive Laser Schmelzen(SLM)为例说明, 也就是选择性激光熔融(Selective Laser Melting)。这个工艺对光束本身的质量和聚焦性要求很高,那么二极管激光就用得少,因为光束质量的问题它的聚焦性不如前面两种,所以它在工业方面的应用主要是激光硬化,镀层等非精细加工,这与我们的主题3D打印无关。
一般情况下SLS可以使用固体激光或者CO2激光, 但是他们两者又有显著的区别。题主已经提到了波长这个问题,那么我们首先可以从
波长
上解释。对于金属材料,波长越短的激光能量的吸收率越大,而波长越长,反射率越大,陶瓷等材料则相反。所以理论上短波的固体激光适用于加工金属材料,而长波的CO2激光适用于加工陶瓷材料。
除了波长以外,
激光的传输
在工艺上也是一个不可小觑的因素,固体激光可以通过光纤传输,不仅灵活而且能量损耗小。但是CO2激光则不行,为什么呢?还是因为波长,前面已经说过了,波长长的激光在陶瓷中的吸收率大,而光纤的成分是什么?玻璃呀!在传输过程中能量就被吸收了,那最后就没剩多少了,损失太大,那CO2激光用什么传播?答案是--铜镜。 没错,就是利用镜子的反射作用,至于为什么是铜镜,因为Cu的导热性好,不会因为发热而导致“热透镜”效应,但是镜子跟光纤相比,质量,体积,灵活度大打则扣,而且最后还会导致偏角产生问题,在大面积激光切割过程中要一次次调整激光的偏角,所以大面积激光切割时尽可能选择固体激光。
既然CO2激光有那么多缺点,但是为什么还是频频活跃在市场中?
这里我要解释下,尽管它缺点多,但是有一个绝对的优势,那就是在功率高,散热好。热的传导有两种方式,扩散和对流,固体激光只能通过扩散,外层扩散快,可里面的热要出来就相对就难了,如果内部温度过高,不仅仅光束本身的质量,就连激光器的寿命都会降低。而气体可以通过直接对流的方式,散热比固体快得多,所以在SLM中,很高功率下,还是会选择气体激光。当然现在很多研发人员对固体激光的散热做了很多改进,包括改变固体形状,增大散热面等方式,使得固体激光也能用于高功率下,但是考虑到成本等综合因素,CO2激光还是会被首先考虑。
总的来说,随着其他激光的不断完善,CO2激光已远不如曾经那么辉煌,因为其根本问题无法解决,而在大市场下,优胜劣汰永远是王道。