شیشه ماده ای است که معمولاً در ریزماشین کاری و ماشینکاری دقیق استفاده می شود و به طور گسترده در لوازم الکترونیکی مصرفی، اتومبیل، لنزهای نوری، لوازم خانگی و سایر زمینه ها استفاده می شود.امروزه از آنجایی که بازار نیازمندی‌های بالاتر و بالاتری برای دقت مواد شیشه‌ای است، دستیابی به اثرات پردازشی با دقت بالاتر ضروری است.ویژگی قابل توجه شیشه سختی و شکنندگی آن است.چه یک چاقوی الماس، یک چاقوی آلیاژی یا یک چاقوی آب، این نوع فناوری پردازش سنتی دارای معایبی است که نمی تواند پردازش فرم خاص محصولات شیشه ای و الزامات کنترل برای کیفیت لبه و ترک های ریز را برآورده کند.
با توسعه مداوم فناوری لیزر پیکوثانیه، استفاده از لیزرهای پیکوثانیه مادون قرمز برای پردازش دقیق شیشه به یک انتخاب قابل اعتماد تبدیل شده است.برای این منظور، Nafei Optoelectronics یک لیزر پیکوثانیه درجه صنعتی ساخته است که برای پردازش دقیق محصولات شیشه ای مناسب است.
اصل شیشه پردازش لیزری Picosecond
هنگامی که لیزر توسط هد فوکوس متمرکز می شود، یک پرتو به اندازه میکرون با انرژی تک پالس عظیم و توان پیک بالا و چگالی توان بالا به دست می آید.هنگامی که پرتو بر روی ماده شیشه ای اثر می گذارد، شدت نور در مرکز پرتو کمتر از لبه است و ضریب شکست در مرکز ماده از شدت نور در لبه بزرگتر است.سرعت انتشار مرکز پرتو کمتر از لبه است و پرتو دارای اثر کر نوری غیرخطی برای ایجاد تمرکز خود است و چگالی توان همچنان افزایش می‌یابد.وقتی به آستانه انرژی خاصی رسید، الکترون ها از قید اتم ها جدا می شوند و پلاسما تشکیل می دهند.
تصویر
به دلیل زمان تعامل بسیار کوتاه بین لیزر و ماده (عرض پالس <10 ps)، پلاسما قبل از اینکه بتواند انرژی را به مواد اطراف منتقل کند از سطح شیشه جدا شده است و تقریباً هیچ منطقه متاثر از گرما وجود ندارد و بدون ترک های کوچک آشکار یا زباله های سطحی، که تضمین می کند که مواد اطراف در فضای درگیر در طول پردازش تحت تأثیر قرار نخواهند گرفت.این فرآیند اغلب "فرآوری سرد" نامیده می شود که کیفیت پردازش را تا حد زیادی بهبود می بخشد.
مشاهده می شود که پردازش لیزری بدون تماس نه تنها در هزینه توسعه قالب صرفه جویی می کند، بلکه از مشکلات بریدگی لبه و ترک ناشی از روش های برش سنتی جلوگیری می کند.پردازش می تواند به طور موثری کارایی عملیات تولید و نرخ بازده محصولات نهایی را بهبود بخشد و کاربران را برای کاهش هزینه ها و افزایش کارایی تشویق کند.
علاوه بر مزایای ذکر شده در بالا، لیزرهای پیکو ثانیه ای درجه صنعتی را می توان با نرخ های تکرار متفاوت با توجه به نیازهای کاربردی مختلف پیکربندی کرد.سرعت تکرار از 100KHz تا 2MHz قابل تنظیم است و دارای حالت Burst می باشد.با توان خروجی تا 30 وات، کیفیت پرتو M2<1.3 و پایداری قدرت (RMS) کمتر از 1 درصد، یک سلاح جادویی است که پردازش و تولید محصولات شیشه‌ای را در مقادیر زیاد برآورده می‌کند.