激光调阻的原理及优点
一.激光调阻的原理
激光加工的原理与凸透镜会聚太阳光点燃火柴的原理基本相同。激光器发出的激光经过一系列处理,经过透镜聚焦,将能量集中在一个很小的范围内。如果被加工的材料对激光的吸收良好,则照射区域的材料也会吸收激光。激光迅速升温。根据材料性质的不同(如熔点、沸点、产生化学变化的温度),工件会发生一系列的物理或化学变化,如熔化、汽化、氧化物生成、变色等,就是激光加工的原理。

二.激光调阻的优点
1.加工模式先进,效率高
聚焦的极细激光束就像一把工具,可以一点一点地去除物体的表面材料。其先进特点是打标过程是非接触性加工,不会产生机械挤压或机械应力,因此不会损坏加工物品;由于激光焦点尺寸小,热影响区域小,加工精细,因此可以完成一些常规方法无法实现的工艺。
2.成本低、全自动、操作方便
激光加工中使用的“工具”是聚焦的光点,无需添加其他设备和材料,只要激光器能够正常工作,就可以长期连续使用。激光加工速度快、成本低,激光加工由计算机自动控制,生产过程中不需要人工干预。
3.轻松识别产品
激光标记后,由于表面材料被剥离,标记不会因恶劣环境而褪色,其信息可永久保留。激光可以在产品上打上唯一的序列号,方便产品识别和追溯。传统工艺很难模仿激光打标的独特效果,因此激光标记在防伪方面具有突出的表现。
4.符合环保要求
激光加工无毒无害,加工产品超过各国环保要求,是一种安全、清洁的加工方法。客户无需担心丝印和腐蚀工艺造成的出口限制。
5.实现库存零积压
激光加工高度灵活且易于更改,根据不同客户的订单对产品进行标记,可以有效避免同一产品的差异化生产,降低产品积压的风险。
延伸阅读:
激光调阻是利用激光对材料进行加工来改变材料电阻的技术。激光调阻主要应用于一些特殊的电子元件,如光电阻、光调制器件等。在进行激光调阻时,对材料的质量要求非常重要,因为这直接影响器件的性能和稳定性。以下是激光调阻质量要求的一些常见注意事项:
1.材料选择:用于激光调阻的材料一般需要具有良好的激光吸收性能。对于光阻器件来说,材料的光电性能、稳定性和可调谐性至关重要。常用的材料包括一些半导体材料、金属氧化物等。
2.表面质量:材料的表面质量对激光的吸收和传播有重要影响。表面的光滑度和纯净度会影响激光的能量传递和吸收效果。
3.热特性:激光调阻的过程可能会伴随局部加热。因此,还需要考虑材料的导热系数、热膨胀系数等热性能,以保证器件在激光调阻过程中不会遭受不可逆的热损伤。
4.化学稳定性:材料在激光调阻过程中需要保持化学稳定性,避免意外的化学反应或变化,这有助于确保设备的长期稳定性和性能。
5.光学性能:对于光阻器件来说,材料的光学性能是一个关键因素。这包括折射率、吸收系数等,这些特性将直接影响激光在材料中的传播和吸收。
在激光调阻之前,通常会进行严格的材料测试和选择,以确保所选材料满足特定应用的要求。此外,制造过程中的参数控制和质量检验也是保证激光调阻质量的重要步骤。
-
多基准轴透射式离轴光学系统高精度定心装调方法
星载光谱仪可获取空间连续分布的光谱数据,是陆地植被监测、海洋环境探测等领域的核心载荷。为校正分光系统引入的畸变,星载光谱仪成像透镜多采用离轴透射式设计,由此形成的多光轴结构存在大倾角、大偏心特征,超出了传统同轴系统定心装调方法的适用范围。本文提出一种多基准轴定心装调方法(Multi-referenceAxisAlignment,MAA),通过镜筒结构一体化加工预置各光轴的偏心与倾斜参数,结合光学平板实现基准轴的高精度引出,将复杂多光轴系统的装调拆解为多个单光轴子系统的独立装调,突破了传统定心仪的测量范围限制。针对某星载光谱仪3光轴离轴透射系统开展装调验证,实测结果表明,透镜最大偏心误差小于25.4μm,最大倾斜误差小于17.7″,系统实际畸变与理论值平均偏差小于0.32μm,全面满足设计指标要求。该方法为离轴折射类光学系统的高精度装调提供了可行的技术路径,拓展了透射式光学系统装调的适用边界。
2026-05-22
-
平凸透镜朝向对光束会聚效果及像差特性的影响分析
平凸透镜是各类光学系统中应用最为广泛的基础折射元件之一,属于典型的无限共轭透镜,核心光学功能分为两类:一是将点光源出射的发散光束准直为平行光束,二是将入射的准直平行光束会聚至单点。在激光光学、显微成像、光电检测等领域的光路设计与装调中,平凸透镜的安装朝向是直接影响系统性能的核心参数,其选择直接决定了像差水平与最终会聚效果。
2026-05-21
-
光机系统设计:镜头装配轴向预紧力计算(一)——通用设计原则与基础方法
本文基于光机系统设计领域的经典工程理论,系统阐述镜头装配中透镜面接触安装技术的核心原理,明确轴向预紧力在透镜固定、精度保持与环境适应性中的关键作用,详细介绍标称轴向预紧力的基础计算方法、参数定义与适用边界,同时解析轴向预载对透镜自动定心、抗径向偏心的力学效应,为光学镜头的装调设计提供标准化的工程参考。
2026-05-21
-
高精度轴对称非球面反射镜面形轮廓非接触式测量方法
非球面光学元件是高端光学系统的核心器件,其面形轮廓的高精度、可溯源测量是保障加工质量与系统性能的关键。本文针对轴对称非球面反射镜的测量需求,建立了通用化的非球面扫描轨迹数学模型,提出一种基于独立计量回路的非接触式坐标扫描测量方法。该方法采用运动与计量分离的框架结构,有效隔离运动误差对测量结果的影响;测头采用集成阵列式波片的四象限干涉测量系统,实现1nm级测量分辨率;通过扫描执行机构与多路激光干涉系统共基准设计,实现测量值可溯源至“米”定义。试验验证表明,该方法测量误差小于0.2μm,重复性精度达70nm,整体测量精度达到亚微米级,为非球面测量的量值统一与溯源提供了成熟的技术方案。
2026-05-21
-
麻省理工学院固态激光雷达硅光子芯片核心突破解读
麻省理工学院研究团队攻克了硅光子集成光学相控阵(OPA)固态激光雷达的长期核心瓶颈,通过创新的低串扰集成天线阵列设计,首次实现了宽视野扫描+低噪声高精度的无活动部件激光雷达芯片,为下一代紧凑、高耐用性固态激光雷达的落地奠定了技术基础。
2026-05-20
