激光雕刻机原理及使用课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,激光雕刻杌的原理及使用,22,激光雕刻杌的原理及使用,1,激光雕刻机的原理及使用,第一章绪论,第二章激光雕刻机中激光产生的原理,第三章激光雕刻机的结构及雕刻原理,第四章激光雕刻机的使用及注意事项,第五章激光雕刻机的应用范围及优点,第六章激光雕刻机与其他机器的比较,激光雕刻机的原理及使用,2,第一章绪论,激光自1960年问世后,很快在生产中得到应用。其后,随,着对有关基本理论研究的不断深化。各类激光器件不断地,发展,使其应用领域也不断拓宽,应用规模逐渐扩大,所,获得的社会效益和经济效益更加显著。,作为高科技之一的激光技术,是20世纪科学技术发展的,重要标志和现代信息社会光电子技术重要支柱之,激光,技术不仅受到技术先进国家的高度重视,而且也受到许多,发展中国家的高度重视,并给与大量的投入。20世纪80年,代以来,在很多国家,政府都把激光技术列为国家级发展,计划,英国的阿维尔几乎阿!,美国的激光核聚变,计划.日本的激光研究五年计划,这些计划的实施使,激光技术得到迅速发展,且已经形成了一个生机勃勃的新,兴产业。与此同时,激光技术的发展大大促进了多种技术,学科、多种生产水平的进步和提高,影响之大,举世瞩目。,第一章绪论,3,第二章激光雕刻机中激光产生的原理,2.1普通光源的发光受激吸收和自发辐射,在通常热平衡条件下,处于高能级E2上的原子数密度,2,远比处于低能级的原子数密度低,这是因为处于能级,E的原子数密度N的大小时随能级E的增加而指数减小,即,Nexp(E/kT),这是著名的波耳兹曼分布规律。于是在,上、下两个能级上的原子数密度比为N2/N1exp-(E2,E1)/kT式中k为波耳兹曼常量,T为绝对温度。因为,E2E1,所以N2N1。例如,已知氢原子基态能量为E1=,13.6eV,第一激发态能量为E2=3.4eV,在20时,kT0.025e,则N2/N1exp(-400)0可见,在20,时,全部氢原子几乎都处于基态,要使原子发光,必须外,界提供能量使原子到达激发态,所以普通广义的发光是包,含了受激吸收和自发辐射两个过程,第二章激光雕刻机中激光产生的原理,4,2.2受激辐射和光的放大,电子从高能态向低能态跃迁时只能发生在1(角动量,量子数)量子数相差1的两个状态之间,这就是一种选,择规则。如果选择规则不满足,则跃迁的几率很小,甚至,接近零。在原子中可能存在这样一些能级,一旦电子被激,发到这种能级上时,由于不满足跃迁的选择规则,可使它,在这种能级上的寿命很长,不易发生自发跃迁到低能级上,这种能级称为亚稳态能级。但是,在外加光的诱发和刺激,下可以使其迅速跃迁到低能级,并放出光子。这种过程是,被“激”出来的,故称受激辐射。入射一个光子,就会出,射两个完全相同的光子。这意味着原来光信号被放大这种,在受激过程中产生并被放大的光,就是激光。,2.2受激辐射和光的放大,5,2.3粒子数反转,个诱发光子不仅能引起受激辐射,而且它也能引起,受激吸收,所以只有当处在高能级地原子数目比处在低能,级的还多时,受激辐射跃迁才能超过受激吸收,而占优势。,由此可见,为使光源发射激光,而不是发出普通光的关键,是发光原子处在高能级的数目比低能级上的多,这种情况,称为粒子数反转。但在热平衡条件下,原子几乎都处于最,低能级(基态)。因此,如何从技术上实现粒子数反转则,是产生激光的必要条件。,2.3粒子数反转,6,第三章激光雕刻机的结构及雕刻原理,3.1激光雕刻机的结构,包括激光器、和其输出光路上的气体喷头,所说气体,喷头的一端为窗口、另一端为与激光器光路同轴的喷口,气体喷头的侧面连接有气管,特别是所说气管与空气或氧,气源相连接,所说空气或氧气源的压力为0.10.3MPa,所说喷口的内壁为圆柱状,其直径为1.23mm、长度为,18mm;所述的氧气源中的氧气占其总体积的60%,所述,的激光器和气体喷头间的光路上置有反射镜。它能提高雕,刻的效率,使被雕刻处的表面光滑、圆润,迅速地降低被,雕刻的非金属材料的温度,减少被雕刻物的形变和内应力,可广泛地用于对各种非金属材料进行精细雕刻的领域,第三章激光雕刻机的结构及雕刻原理,7,3.2雕刻原理,激光雕刻原理是由原子(分子或离子筝)跃迁产生的,而且是自发辐射引起勺。激光虽然是光,但它与普通光,明显不同是激光仅在最初极短的时间内依赖于自发辐射,此后的过程完全由激辐射决定,因此激光具有非常纯正的,颜色,几乎无爱散的方间性,雕刻机:极高的发光,过激光器产生后由反射镜传递并通过聚集镜照射到加工物,品,使加工物品(表面)受到强大的热能而温度急剧增,加,使该点因高温而迅速的融化或者汽化,配合激光头的,运行轨迹从而达到加工的目的。,激光加工技术在广告行业的应用主要分为:激光切割,激光雕刻两种工作方式,对于每一种工作方式,我们在操,作流程中有一些不尽相同的地方。,3.2雕刻原理,8,3.3雕刻方法,激光雕刻:主要是在物体的表面进行,分为位图雕刻和,矢量雕刻两种:,位图雕刻:我们先在 PHOTOSHOP里将我们所需要雕刻的,图形进行挂网处理并转化为单色BMP格式,而后在专用的,激光雕刻切割软件中打开该图形文件。根据我们所加工的,材料我们进行合适的参数设置就可以了,而后点击运行,激光雕刻机就会根据图形文件产生的点阵效果进行雕,矢量雕刻:使用矢量软件如 Coreldraw,AutoCad,Illustrator等排版设计,并将图形导出为PLT,DXF,AI,格式,打标机,然后再用专用的激光切割雕刻软件打开该,图形文件,传送到激光雕刻机里进行加工。,3.3雕刻方法,9,第四章激光雕刻机的使用及注意事项,4.1使用说明,(一)操作面板说明,电源开关:用来启动或关闭激光雕刻机,电流指示:用来指示雕刻机的电流大小,电流调节:用此电位器根据电流指示来调节雕刻时电流大,小,照明开关:用来启动或关闭激光雕刻机内部的照明灯(若,干机器无此开关),激光开关:用来控制激光器是否发光,在雕刻印章时此开,关为接通状态(即按下),测试开关:此开关按下时激光器则发光,此时根据电流表,显示数据调节电位器用来调节雕刻时的电流大小。此开关,仅用于调试机器和查看雕刻时的电流大小,在机器正常工,第四章激光雕刻机的使用及注意事项,10,激光雕刻机原理及使用课件,11,激光雕刻机原理及使用课件,12,激光雕刻机原理及使用课件,13,激光雕刻机原理及使用课件,14,激光雕刻机原理及使用课件,15,激光雕刻机原理及使用课件,16,激光雕刻机原理及使用课件,17,激光雕刻机原理及使用课件,18,激光雕刻机原理及使用课件,19,激光雕刻机原理及使用课件,20,