초고속 레이저 마킹

초고속 레이저의 고유한 재질 마킹 기능

The Unique Material Processing Capabilities of Ultrafast Lasers

 

정밀 마이크로 머시닝에서 LED 웨이퍼 스크라이빙에 이르기까지 초고속 펨토초 및 피코초 레이저는 전통적으로 나노초 레이저를 사용하는 응용 분야에서 빛을 발합니다. 이 초고속 레이저는 펄스 폭이 매우 짧기 때문에 금속, 플라스틱, 세라믹 및 유리의 열 영향 영역을 최소화합니다. 결과적으로, 나노초 레이저가 할 수 없는 일을 처리 할 수 있습니다. 즉, 가공 후 재료의 후 처리, 가장자리 상승 및 변색을 제거합니다.
초고속 레이저의 작동 방식과 재료 처리 적용 분야에 주는 이점을 살펴 보겠습니다.

From precision micromachining to LED wafer scribing, ultrafast femtosecond and picosecond lasers shine in applications that have traditionally used nanosecond lasers. These ultrafast lasers have very short pulse widths—minimizing the heat-affected zone in metals, plastics, ceramic and glass. As a result, they can do what nanosecond lasers cannot—eliminating post-processing, raised edges and discoloration in processed materials.

Let’s explore how ultrafast lasers work and the advantages they bring to material processing applications.

초고속 레이저 형태 Ultrafast Laser Types

산업용 초고속 레이저를 두 가지 일반 범주로 나눌 수 있습니다. 피코초 레이저는 수십 피코초 단위로 펄스를 방출합니다. 펨토초 레이저는 1조분의 1초 미만의 펄스를 방출합니다.
나노초 레이저와 비교하여 초고속 레이저는 이러한 초단파의 다중 광자 흡수로 인해 파장에 덜 의존합니다. IR에서의 다중 광자 흡수는 일반적으로 단파장의 높은 광자 에너지를 필요로하는 큰 밴드 갭 에너지를 연결합니다. 작은 스폿 크기가 필요한 경우 GREEN 또는 UV 파장의 초고속 레이저를 사용할 수 있습니다.

You can divide industrial ultrafast lasers into two general categories. Picosecond lasers emit pulses in the tens of picoseconds long—a duration just over one trillionth of a second. Femtosecond lasers emit pulses in the hundreds of femtoseconds long, or less than one trillionth of a second.

Compared to nanosecond lasers, ultrafast lasers depend less on the wavelength due to the multiphoton absorption of these ultrashort pulses. Multiphoton absorption in the IR bridges large band gap energies that normally require the high-photon energies of shorter wavelengths. If you need small spot sizes, ultrafast lasers with green or UV wavelengths are available.

열-영향 영역 최소화 Minimizing the Heat-Affected Zone

레이저 펄스가 몇 피코초 이하인 경우, 재질 상호 작용이 너무 빨리 발생하여 열이 이벤트 영역 밖으로 이동할 시간이 없습니다. 열에 거의 영향을 미치지 않는 초고속 레이저는 다음과 같은 다양한 새로운 가능성을 열어줍니다.
 -높은 수준의 디테일을 가진 에칭 재료
 -돌출된 모서리가없는 얇은 금속 절단
 -드로스 및 후 처리 최소화
 -절단 또는 조각 주위에 변색된 후광 제거

초고속 레이저는 최소한의 열, 고 정확도 및 재질에서 작고 고품질의 피처를 생성하는 기능 외에도 반복 속도가 높아 처리 속도가 향상되는 경향이 있습니다. 표면 미세 구조화 및 텍스쳐링, 다층 폴리머 필름 절단 및 스테인리스 스틸, 크롬, 알루미늄 및 기타 금속의 검은 색 마킹을 포함한 광범위한 응용 분야에 이상적입니다.

When laser pulses are a few picoseconds or less, material interaction occurs so quickly the heat doesn’t have time to travel outside the event zone. Due to their near-zero heat effect, ultrafast lasers unlock a range of new possibilities—enabling you to:

• Etch materials with high levels of detail
• Cut thin metals with no raised edges
• Minimize dross and post-processing
• Eliminate discolored halos around cuts or engravings

In addition to their minimal heat, high accuracy and ability to produce small, high-quality features in materials, ultrafast lasers tend to have high repetition rates—improving processing speeds. They’re ideal for a wide range of applications, including surface micro-structuring and texturing, multilayer polymer film cutting and black marking of stainless steel, chrome, aluminum and other metals.

레이저 마킹 스테인리스 Laser Marking Stainless Steel

초고속 레이저 마킹은 빛을 산란시키고 포착하는 나노 구조를 만들어 금속 표면에 어두운 대비를 줍니다. 예를 들어, 스테인리스 스틸의 피코초 레이저 마킹은 비스듬히 보았을 때에도 더 평평한 검은 색 모양과 보다 일관된 대비를 갖습니다. 이 동일한 공정을 사용하여 알루마이트 처리된 알루미늄을 깨끗하게 마킹 할 수 있습니다. 이 레이저 마크는 내구성이 뛰어나고 원래의 산화 크롬 층을 많이 유지하며 금속의 내 부식성을 감소시키지 않습니다.

Ultrashort laser marking creates nanostructures that scatter and trap light—imparting a dark contrast on metal surfaces. Picosecond laser marks on stainless steel, for example, have a flatter black appearance and more consistent contrast—even when viewed at an angle. You can use this same process to mark bare and clear anodized aluminum as well. These laser marks are extremely durable, maintain much of the original chromium oxide layer and don’t diminish a metal’s corrosion resistance.

 

https://www.youtube.com/watch?v=RolupBWJTVM 

초고속 레이저 마킹 Ultrafast Laser Processing—Marking

 

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