Раздел: Документация
0 ... 52 53 54 55 56 57 58 ... 60 вых воли. Появляется потребность в многомодовых волокнах из новых материалов взамен кварца. Если диапазон передаваемой световой энергии ограничен видимой или ближней инфракрасной областью, то для передачи подходят и существующие кварцевые волокна. Мощность передаваемой энергии можно выращивать до границы пробоя диэлектрика. Для кварч ца это примерно 100 кВт/мм2. Свет солнца \\\W Рис. 131. Передача и использование оптической энергии На производстве вместо электроподстанции уста* навливают световую станцию с лазером на углекислом газе и лазером на YAG, имеющими выходную мощность 20 кВт. Световая станция обеспечивает энергией все производство, причем различные технологии— резание, неконтактная обработка, отжиг, доводка — используют излучение с необходимой длиной волны. В больницах лазеры с различной длиной волн устанавливаются в палатах лазерной терапии, но с помощью оптических волокон необходимая световая энергия подводится в операционные с лазерным скальпелем и палаты для лазерной диагностики и лечения рака. В морс или океане создают рыбные места. Солнечную энергию собирают с помощью линзы Френеля и затем передают по оптическим волокнам, прогревая подводное пространство. Конвекционные потоки поднимают со дна ил, богатый питательными частицами, н на корм собирается большое количество рыбы (рис. 131). Что такое лазерная технология обработки материалов? Лазерная технология обработки материал лов — это сварка, а также доводка, резаиие, сверление при помощи испарения вещества сфокусированным лазерным светом. Среди множества видов лазерной обработки есть и обработка поверхностей с целью качественного изменения свойств материала. Для обработки материалов существенны такие свойства излучения, как высокая яркость и концентрация энергии. Достоинства лазерной обработки — отсутствие непосредственного контакта с инструментом, возможность кратковременного воздействия, работы в любой атмосфере, а также легкость автоматизации. Виды лазерной обработки различаются временем действия излучения и плотностью мощности. Соотношение между временем действия и плотностью мощности для разных способов обработки показано на рис. 132. Различные неметаллические материалы — стекло, резину, керамику и другие — сверлят с помощью ла- 1вз I—уИмпульсны закалка 1 /ДоР Заработка /Сверление Обработка ~ поверхности резание -•СЙар--1 /га -I L i 70~в 70 1-е Закалка J-1-1 L 10* 10 Время, с 101 Рис, 132. Время действия и плотность мощности излучения в лазерной обработке материалов зера на углекислом газе. Сверление алмазов рубиновым лазером — самый первый вид лазерной обработки. Сейчас алмазы перед нарезкой резьбы сверлят с помощью лазера на YAG: Nd с модулируемой добротностью (рис. 133). В алмазной пластине толщиной 1 мм можно просверлить отверстие диаметром несколько десятков микрометров за несколько секунд. Металлы хорошо проводят теплоту, поэтому для их обработки применяют рубиновые, стеклянные н YAG-лазеры с импульсным излучением, способные развивать высокую плотность мощности в течение короткого времени. Резание в отличие от сверления удобнее производить непрерывно, поэтому чаще используют лазеры с непрерывным излучением, но можно применять и импульсные. Ширина резания 100— 200 мкм. При помощи лазеров режут кварцевые стекла, пластики.
Отверстие (десятки микрометров) Линзы -Алмазная пластина Рис. 133. Лазерное сверление 110е f 10 I 10* I к3 0 ... 52 53 54 55 56 57 58 ... 60
|