મેટલ્સ, ગ્લાસ અને બિયોન્ડમાં લેસર પ્રોસેસિંગની વિસ્તૃત ભૂમિકા

લેસર તકનીકી પ્રક્રિયાઓ પર તરંગલંબાઇનો પ્રભાવ

લેસરની તરંગલંબાઇ પ્રક્રિયાને નોંધપાત્ર રીતે પ્રભાવિત કરે છે, ખાસ કરીને માળખાકીય સ્ટીલ જેવી સામગ્રી માટે. અલ્ટ્રાવાયોલેટ, દૃશ્યમાન, નજીકના અને દૂરના ઇન્ફ્રારેડ વિસ્તારોમાં ઉત્સર્જિત લેસરોનું ગલન અને બાષ્પીભવન માટે તેમની નિર્ણાયક શક્તિ ઘનતા માટે વિશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું છે (Lazov, Angelov, & Teirumnieks, 2019).

તરંગલંબાઇ પર આધારિત વિવિધ એપ્લિકેશનો

લેસર તરંગલંબાઇની પસંદગી મનસ્વી નથી પરંતુ તે સામગ્રીના ગુણધર્મો અને ઇચ્છિત પરિણામ પર ખૂબ આધાર રાખે છે. ઉદાહરણ તરીકે, યુવી લેસરો (ટૂંકી તરંગલંબાઇ સાથે) ચોકસાઇ કોતરણી અને માઇક્રોમશીનિંગ માટે ઉત્તમ છે, કારણ કે તેઓ વધુ સારી વિગતો ઉત્પન્ન કરી શકે છે. આ તેમને સેમિકન્ડક્ટર અને માઇક્રોઇલેક્ટ્રોનિક્સ ઉદ્યોગો માટે આદર્શ બનાવે છે. તેનાથી વિપરિત, ઇન્ફ્રારેડ લેસરો તેમની ઊંડી ઘૂંસપેંઠ ક્ષમતાઓને કારણે વધુ ગાઢ સામગ્રીની પ્રક્રિયા માટે વધુ કાર્યક્ષમ છે, જે તેમને ભારે ઔદ્યોગિક કાર્યક્રમો માટે યોગ્ય બનાવે છે. (મજુમદાર અને મન્ના, 2013). તેવી જ રીતે, ગ્રીન લેસરો, સામાન્ય રીતે 532 nm ની તરંગલંબાઇ પર કાર્ય કરે છે, ન્યૂનતમ થર્મલ અસર સાથે ઉચ્ચ ચોકસાઇની જરૂર હોય તેવા કાર્યક્રમોમાં તેમનું વિશિષ્ટ સ્થાન શોધે છે. તેઓ ખાસ કરીને સર્કિટ પેટર્નિંગ, ફોટોકોએગ્યુલેશન જેવી પ્રક્રિયાઓ માટેની તબીબી એપ્લિકેશનમાં અને સોલાર સેલ ફેબ્રિકેશન માટે રિન્યુએબલ એનર્જી સેક્ટર જેવા કાર્યો માટે માઇક્રોઇલેક્ટ્રોનિક્સમાં ખાસ કરીને અસરકારક છે. ગ્રીન લેસરોની અનન્ય તરંગલંબાઇ તેમને પ્લાસ્ટિક અને ધાતુઓ સહિત વિવિધ સામગ્રીને ચિહ્નિત કરવા અને કોતરણી કરવા માટે પણ યોગ્ય બનાવે છે, જ્યાં ઉચ્ચ કોન્ટ્રાસ્ટ અને સપાટીને ન્યૂનતમ નુકસાન ઇચ્છિત હોય છે. ગ્રીન લેસરોની આ અનુકૂલનક્ષમતા લેસર ટેક્નોલૉજીમાં તરંગલંબાઇની પસંદગીના મહત્વને અન્ડરસ્કોર કરે છે, ચોક્કસ સામગ્રી અને એપ્લિકેશનો માટે શ્રેષ્ઠ પરિણામોની ખાતરી કરે છે.

આ525nm ગ્રીન લેસર525 નેનોમીટરની તરંગલંબાઇ પર તેના અલગ લીલા પ્રકાશ ઉત્સર્જન દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ લેસર ટેકનોલોજીનો એક વિશિષ્ટ પ્રકાર છે. આ તરંગલંબાઇ પરના લીલા લેસરો રેટિના ફોટોકોએગ્યુલેશનમાં એપ્લિકેશન શોધે છે, જ્યાં તેમની ઉચ્ચ શક્તિ અને ચોકસાઇ ફાયદાકારક છે. તેઓ સામગ્રીની પ્રક્રિયામાં પણ સંભવિત રીતે ઉપયોગી છે, ખાસ કરીને એવા ક્ષેત્રોમાં કે જેમાં ચોક્કસ અને ન્યૂનતમ થર્મલ ઇમ્પેક્ટ પ્રોસેસિંગની જરૂર હોય છે..524-532 nm પર લાંબી તરંગલંબાઇ તરફ સી-પ્લેન GaN સબસ્ટ્રેટ પર ગ્રીન લેસર ડાયોડનો વિકાસ લેસર ટેકનોલોજીમાં નોંધપાત્ર પ્રગતિ દર્શાવે છે. ચોક્કસ તરંગલંબાઇ લાક્ષણિકતાઓની જરૂર હોય તેવા કાર્યક્રમો માટે આ વિકાસ નિર્ણાયક છે

સતત તરંગ અને મોડલૉક લેસર સ્ત્રોતો

1064 nm પર નજીકના-ઇન્ફ્રારેડ (NIR), 532 nm પર લીલો અને 355 nm પર અલ્ટ્રાવાયોલેટ (UV) જેવા વિવિધ તરંગલંબાઇ પર સતત તરંગ (CW) અને મોડલૉક કરેલ ક્વોસી-CW લેસર સ્ત્રોતોને લેસર ડોપિંગ પસંદગીયુક્ત ઉત્સર્જક સૌર કોષો માટે ગણવામાં આવે છે. વિવિધ તરંગલંબાઇઓ ઉત્પાદન અનુકૂલનક્ષમતા અને કાર્યક્ષમતા માટે અસરો ધરાવે છે (પટેલ એટ અલ., 2011).

વાઈડ બેન્ડ ગેપ મટીરીયલ્સ માટે એક્સાઈમર લેસર

એક્સાઇમર લેસરો, યુવી તરંગલંબાઇ પર કાર્યરત, કાચ અને કાર્બન ફાઇબર-રિઇનફોર્સ્ડ પોલિમર (CFRP) જેવી વિશાળ-બેન્ડગેપ સામગ્રીની પ્રક્રિયા કરવા માટે યોગ્ય છે, જે ઉચ્ચ ચોકસાઇ અને ન્યૂનતમ થર્મલ અસર પ્રદાન કરે છે (કોબાયાશી એટ અલ., 2017).

Nd: ઔદ્યોગિક એપ્લિકેશનો માટે YAG લેસર

Nd:YAG લેસરો, તરંગલંબાઇ ટ્યુનિંગના સંદર્ભમાં તેમની અનુકૂલનક્ષમતા સાથે, એપ્લિકેશનની વિશાળ શ્રેણીમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે. 1064 nm અને 532 nm બંને પર કામ કરવાની તેમની ક્ષમતા વિવિધ સામગ્રીની પ્રક્રિયામાં લવચીકતા માટે પરવાનગી આપે છે. દાખલા તરીકે, 1064 nm તરંગલંબાઇ ધાતુઓ પર ઊંડા કોતરણી માટે આદર્શ છે, જ્યારે 532 nm તરંગલંબાઇ પ્લાસ્ટિક અને કોટેડ ધાતુઓ પર ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળી સપાટી કોતરણી પૂરી પાડે છે.(મૂન એટ અલ., 1999).

→સંબંધિત ઉત્પાદનો:1064nm તરંગલંબાઇ સાથે CW ડાયોડ-પમ્પ્ડ સોલિડ-સ્ટેટ લેસર

હાઇ પાવર ફાઇબર લેસર વેલ્ડીંગ

1000 એનએમની નજીકની તરંગલંબાઇ ધરાવતા લેસર, સારી બીમ ગુણવત્તા અને ઉચ્ચ શક્તિ ધરાવતા, ધાતુઓ માટે કીહોલ લેસર વેલ્ડીંગમાં વપરાય છે. આ લેસરો અસરકારક રીતે સામગ્રીને બાષ્પીભવન કરે છે અને પીગળે છે, ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા વેલ્ડ્સનું ઉત્પાદન કરે છે (સાલ્મિનેન, પીઈલી, અને પુરટોનેન, 2010).

અન્ય તકનીકો સાથે લેસર પ્રોસેસિંગનું એકીકરણ

અન્ય ઉત્પાદન તકનીકો, જેમ કે ક્લેડીંગ અને મિલિંગ સાથે લેસર પ્રોસેસિંગનું એકીકરણ, વધુ કાર્યક્ષમ અને બહુમુખી ઉત્પાદન પ્રણાલી તરફ દોરી ગયું છે. આ એકીકરણ ખાસ કરીને ટૂલ એન્ડ ડાઇ મેન્યુફેક્ચરિંગ અને એન્જિન રિપેરિંગ જેવા ઉદ્યોગોમાં ફાયદાકારક છે (નોવોટની એટ અલ., 2010).