லேசர் செயலாக்க ஒளியியல் அமைப்பு தீர்வு

லேசர் செயலாக்க ஒளியியல் அமைப்பு தீர்வு
தீர்மானம்லேசர் செயலாக்கம்ஒளியியல் அமைப்புத் தீர்வு, குறிப்பிட்ட பயன்பாட்டுச் சூழலைப் பொறுத்தது. வெவ்வேறு சூழல்கள், ஒளியியல் அமைப்புக்கு வெவ்வேறு தீர்வுகளுக்கு வழிவகுக்கின்றன. குறிப்பிட்ட பயன்பாடுகளுக்கு, குறிப்பிட்ட பகுப்பாய்வு தேவைப்படுகிறது. ஒளியியல் அமைப்பு படம் 1-இல் காட்டப்பட்டுள்ளது:

சிந்தனைப் பாதை என்பது: திட்டவட்டமான செயல்முறை இலக்குகள் –லேசர்பண்புகள் – ஒளியியல் அமைப்புத் திட்ட வடிவமைப்பு – இறுதி இலக்கை அடைதல். பின்வருவன பல்வேறு பயன்பாட்டுத் துறைகளாகும்:
1. துல்லியமான நுண் செயலாக்கத் துறை (குறியிடுதல், பொறித்தல், துளையிடுதல், துல்லியமான வெட்டுதல் போன்றவை). துல்லியமான நுண் செயலாக்கத் துறையில் உள்ள பொதுவான வழக்கமான செயல்முறைகள், உலோகங்கள், பீங்கான்கள் மற்றும் கண்ணாடி போன்ற பொருட்களின் மீது செய்யப்படும் நுண்-அளவீட்டுச் செயலாக்கங்கள் ஆகும். எடுத்துக்காட்டாக, கைபேசிகளுக்கான இலச்சினை குறியிடுதல், மருத்துவ ஸ்டென்ட்கள், எரிவாயு எரிபொருள் உட்செலுத்து முனைகளுக்கான நுண் துளைகள் போன்றவை. இந்தச் செயலாக்கச் செயல்முறையின் முக்கியத் தேவை என்னவென்றால்: முதலாவதாக, அது மிகவும் சிறிய குவிக்கப்பட்ட ஒளிப் புள்ளிகள், மிக அதிக ஆற்றல் அடர்த்தி மற்றும் மிகச்சிறிய வெப்பத் தாக்க மண்டலம் போன்ற தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய வேண்டும். மேற்கண்ட பயன்பாடுகள் மற்றும் தேவைகளுக்காக, தேர்வு மற்றும் வடிவமைப்பு...லேசர் ஒளி மூலங்கள்மற்றும் இதர கூறுகளும் செயல்படுத்தப்படுகின்றன.
அ. லேசர் தேர்வு: விரும்பப்படும் புற ஊதா/பச்சை திட லேசர் (நானோநொடி) அல்லது அதிவேக லேசர் (பிகோநொடி, ஃபெம்டோநொடி) தேர்ந்தெடுக்கப்படுவதற்கு முக்கியமாக இரண்டு காரணங்கள் உள்ளன. ஒன்று, அலைநீளமானது குவிக்கப்படும் ஒளிப் புள்ளிக்கு விகிதாசாரமாக இருப்பது, மற்றும் பொதுவாக ஒரு குறுகிய அலைநீளம் தேர்ந்தெடுக்கப்படுகிறது. இரண்டாவது, பிகோநொடி/ஃபெம்டோநொடி துடிப்புகள் "குளிர் செயலாக்கம்" என்ற பண்பைக் கொண்டிருப்பதால், வெப்பப் பரவலுக்கு முன்பே ஆற்றல் செயலாக்கம் முடிக்கப்பட்டு, குளிர் செயலாக்கம் அடையப்படுகிறது. பொதுவாக, இடஞ்சார்ந்த ஒளி வெளியீட்டைக் கொண்ட ஒரு லேசர் ஒளி மூலம் தேர்ந்தெடுக்கப்படுகிறது, அதன் கற்றைத் தரக் காரணி M2 பொதுவாக 1.1-க்கும் குறைவாக இருப்பதால், அது உயர்ந்த கற்றைத் தரத்தைக் கொண்டுள்ளது.
b. கற்றை விரிவாக்க அமைப்பு மற்றும் ஒருமுகப்படுத்தும் அமைப்பு ஆகியவை பொதுவாக மாறுபடும் உருப்பெருக்கம் கொண்ட கற்றை விரிவாக்க வில்லைகளை (2X – 5X) பயன்படுத்தி, கற்றையின் விட்டத்தை முடிந்தவரை அதிகரிக்க முயற்சிக்கின்றன. கற்றையின் விட்டம், குவிக்கப்படும் ஒளிப் புள்ளிக்கு நேர்மாறு விகிதத்தில் இருக்கும், மேலும் பொதுவாக கலிலியன் கற்றை விரிவாக்கக் கட்டமைப்பு பயன்படுத்தப்படுகிறது.
c. குவிய அமைப்பானது பொதுவாக உயர் செயல்திறன் கொண்ட F-தீட்டா வில்லைகளை (ஆய்வுக்காக) அல்லது தொலைமையக் குவிய வில்லைகளைப் பயன்படுத்துகிறது. குவிய நீளம், குவிக்கப்படும் ஒளிப் புள்ளிக்கு விகிதாசாரமாக இருக்கும், மேலும் பொதுவாகக் குறைந்த குவியப் புல வில்லைகள் (f = 50மிமீ, 100மிமீ போன்றவை) பயன்படுத்தப்படுகின்றன. படம் 1-இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி: பொதுவாக, புல வில்லையானது பல-கூறு வில்லைக் குழுமத்தைப் (வில்லைகளின் எண்ணிக்கை ≥ 3) பயன்படுத்துகிறது, இதன் மூலம் பரந்த பார்வைப் புலம், பெரிய துளை மற்றும் குறைந்த பிறழ்ச்சி குறிகாட்டிகளை அடைய முடியும். இங்குள்ள ஒளியியல் வில்லைகள் அனைத்தும் லேசரின் சேத வரம்பைக் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும்.
d. கோஆக்சியல் கண்காணிப்பு ஒளியியல் அமைப்பு: இந்த ஒளியியல் அமைப்பில், செயலாக்க செயல்முறையின் துல்லியமான நிலைப்படுத்தல் மற்றும் நிகழ்நேரக் கண்காணிப்பிற்காக, ஒரு கோஆக்சியல் விஷன் (CMOS) அமைப்பு பொதுவாக ஒருங்கிணைக்கப்படுகிறது.
2. பேரளவுப் பொருள் பதப்படுத்துதல்: பேரளவுப் பொருள் பதப்படுத்துதலின் பொதுவான பயன்பாட்டுச் சூழல்களில், வாகனத் தகடுகளை வெட்டுதல், கப்பல் உடற்பகுதியின் எஃகுத் தகடுகளைப் பற்றவைத்தல், மற்றும் மின்கல உறைகளின் கூடுகளைப் பற்றவைத்தல் ஆகியவை அடங்கும். இந்தச் செயல்முறைகளுக்கு அதிக சக்தி, அதிக ஊடுருவல் திறன், உயர் செயல்திறன் மற்றும் பதப்படுத்துதல் நிலைத்தன்மை ஆகியவை தேவைப்படுகின்றன.
3. லேசர் சேர்க்கை உற்பத்தி (3D அச்சிடுதல்) மற்றும் உறைப்பூச்சுப் பயன்பாடுகள் பொதுவாக பின்வரும் வழக்கமான செயல்முறைகளை உள்ளடக்கியுள்ளன: விண்வெளித் துறையில் சிக்கலான உலோக அச்சிடுதல், இயந்திர இறக்கைகளைப் பழுதுபார்த்தல் போன்றவை.
முக்கிய கூறுகளின் தேர்வு பின்வருமாறு:
அ. லேசர் தேர்வு: பொதுவாக,உயர் சக்தி ஃபைபர் லேசர்கள்பொதுவாக 500W-க்கு மேற்பட்ட திறன் கொண்டவை தேர்ந்தெடுக்கப்படுகின்றன.
ஆ. கற்றை வடிவமைத்தல்: இந்த ஒளியியல் அமைப்பு ஒரு தட்டையான உச்சியுடைய ஒளியை வெளியிட வேண்டும், எனவே கற்றை வடிவமைத்தல் என்பது இதன் மையத் தொழில்நுட்பமாகும், மேலும் இதை விளிம்பு விளைவு ஒளியியல் கூறுகளைப் பயன்படுத்தி அடையலாம்.
c. குவிய அமைப்பு: முப்பரிமாண அச்சிடுதல் துறையில் கண்ணாடிகளும் இயங்கு குவியமும் அடிப்படைத் தேவைகளாகும். அதே நேரத்தில், விளிம்பு மற்றும் மையச் செயலாக்கத்தில் நிலைத்தன்மையை உறுதிசெய்ய, ஸ்கேனிங் லென்ஸ் பொருள் பக்க டெலிசென்ட்ரிக் வடிவமைப்பைப் பயன்படுத்த வேண்டும்.