Bisakah laser memotong berlian?
Ya, laser dapat memotong berlian, dan teknik ini menjadi semakin populer di industri berlian karena beberapa alasan. Pemotongan laser menawarkan presisi, efisiensi, dan kemampuan untuk membuat pemotongan kompleks yang sulit atau tidak mungkin dicapai dengan metode pemotongan mekanis tradisional.
Apa metode pemotongan berlian tradisional?
Tantangan dalam Pemotongan & Gergaji Berlian
Berlian, keras, rapuh, dan stabil secara kimia, menimbulkan tantangan yang signifikan untuk proses pemotongan. Metode tradisional, termasuk pemotongan bahan kimia dan pemolesan fisik, seringkali menghasilkan biaya tenaga kerja dan tingkat kesalahan yang tinggi, di samping masalah seperti retakan, chip, dan keausan pahat. Mengingat kebutuhan akan akurasi pemotongan tingkat mikron, metode ini gagal.
Teknologi pemotongan laser muncul sebagai alternatif yang unggul, menawarkan pemotongan berkecepatan tinggi dan berkualitas tinggi bahan yang keras dan rapuh seperti berlian. Teknik ini meminimalkan dampak termal, mengurangi risiko kerusakan, cacat seperti retakan dan chipping, dan meningkatkan efisiensi pemrosesan. Ini menawarkan kecepatan yang lebih cepat, biaya peralatan yang lebih rendah, dan pengurangan kesalahan dibandingkan dengan metode manual. Larutan laser kunci dalam pemotongan berlian adalahDPSS (solid-state yang dipompa dioda) ND: YAG (laser yttrium aluminium neodymium-doped) laser), yang memancarkan lampu hijau 532 nm, meningkatkan presisi dan kualitas pemotongan.
4 Keuntungan Utama dari Pemotongan Berlian Laser
01
Presisi yang tak tertandingi
Pemotongan laser memungkinkan pemotongan yang sangat tepat dan rumit, memungkinkan pembuatan desain kompleks dengan akurasi tinggi dan limbah minimal.
02
Efisiensi dan kecepatan
Prosesnya lebih cepat dan lebih efisien, secara signifikan mengurangi waktu produksi dan meningkatkan throughput untuk produsen berlian.
03
Keserbagunaan dalam desain
Laser memberikan fleksibilitas untuk menghasilkan berbagai bentuk dan desain, mengakomodasi potongan kompleks dan halus yang tidak dapat dicapai metode tradisional.
04
Keamanan & kualitas yang ditingkatkan
Dengan pemotongan laser, ada pengurangan risiko kerusakan pada berlian dan kemungkinan lebih rendah dari cedera operator, memastikan pemotongan berkualitas tinggi dan kondisi kerja yang lebih aman.
DPSS ND: Aplikasi Laser Yag dalam Pemotongan Berlian
DPSS (solid-state yang dipompa dioda) ND: YAG (laser yttrium aluminium garnet) yang didoping neodymium yang menghasilkan lampu hijau 532 nm-ganda beroperasi melalui proses canggih yang melibatkan beberapa komponen utama dan prinsip-prinsip fisik.
- * Gambar ini dibuat olehKkmurraydan dilisensikan di bawah lisensi dokumentasi gratis GNU, file ini dilisensikan di bawahCreative Commons Atribusi 3.0 tidak diportirlisensi.
- ND: Laser YAG dengan tutup terbuka menunjukkan lampu hijau 532 nm frekuensi
Prinsip Kerja Laser DPSS
1. Pompa dioda:
Proses dimulai dengan dioda laser, yang memancarkan cahaya inframerah. Cahaya ini digunakan untuk "memompa" kristal nd: yag, yang berarti menggairahkan ion neodymium yang tertanam dalam kisi kristal garnet aluminium yttrium. Dioda laser disetel ke panjang gelombang yang cocok dengan spektrum serapan ion ND, memastikan transfer energi yang efisien.
2. ND: Yag Crystal:
ND: Yag Crystal adalah media penguatan aktif. Ketika ion neodymium bersemangat dengan cahaya memompa, mereka menyerap energi dan bergerak ke keadaan energi yang lebih tinggi. Setelah waktu yang singkat, ion -ion ini beralih kembali ke keadaan energi yang lebih rendah, melepaskan energi yang disimpan dalam bentuk foton. Proses ini disebut emisi spontan.
[Baca selengkapnya:Mengapa kita menggunakan kristal nd yag sebagai medium penguatan dalam laser DPSS? ]
3. Inversi populasi dan emisi yang distimulasi:
Agar tindakan laser terjadi, inversi populasi harus dicapai, di mana lebih banyak ion berada dalam keadaan tereksitasi daripada dalam keadaan energi yang lebih rendah. Saat foton memantul di antara cermin rongga laser, mereka merangsang ion ND tereksitasi untuk melepaskan lebih banyak foton dari fase, arah, dan panjang gelombang yang sama. Proses ini dikenal sebagai emisi yang distimulasi, dan memperkuat intensitas cahaya dalam kristal.
4. Rongga Laser:
Rongga laser biasanya terdiri dari dua cermin di kedua ujung kristal nd: yag. Satu cermin sangat reflektif, dan yang lainnya sebagian reflektif, memungkinkan beberapa cahaya melarikan diri sebagai output laser. Rongga beresonansi dengan cahaya, memperkuatnya melalui putaran berulang emisi yang distimulasi.
5. Doubling frekuensi (generasi harmonik kedua):
Untuk mengonversi cahaya frekuensi fundamental (biasanya 1064 nm yang dipancarkan oleh ND: YAG) menjadi lampu hijau (532 nm), kristal frekuensi -gabungan (seperti KTP - kalium titanil fosfat) ditempatkan di jalur laser. Kristal ini memiliki sifat optik non-linear yang memungkinkannya untuk mengambil dua foton dari cahaya inframerah asli dan menggabungkannya menjadi satu foton dengan energi dua kali, dan oleh karena itu, setengah panjang gelombang cahaya awal. Proses ini dikenal sebagai generasi harmonik kedua (SHG).
6. Output lampu hijau:
Hasil penggandaan frekuensi ini adalah emisi lampu hijau terang pada 532 nm. Lampu hijau ini kemudian dapat digunakan untuk berbagai aplikasi, termasuk pointer laser, menunjukkan laser, eksitasi fluoresensi dalam mikroskop, dan prosedur medis.
Seluruh proses ini sangat efisien dan memungkinkan untuk produksi lampu hijau berdaya tinggi dan koheren dalam format yang ringkas dan andal. Kunci keberhasilan laser DPSS adalah kombinasi media gain solid-state (ND: YAG Crystal), pemompaan dioda yang efisien, dan penggandaan frekuensi yang efektif untuk mencapai panjang gelombang cahaya yang diinginkan.
Layanan OEM tersedia
Layanan Kustomisasi tersedia untuk mendukung semua jenis kebutuhan
Pembersihan laser, kelongsong laser, pemotongan laser, dan casing pemotongan batu permata.
