《激光原理》PPT课件.ppt

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1、You make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22Imaje7000技术培训You make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22目 的掌握其如何工作掌握如何安装,使其可以+达到安全标准+打印出最好的效果掌握如何保养掌握如何应用激光原理及其安全You make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22激光是什么?LaserLASERight (光光)timulated(激励的激励的)mplification by (被放大被放大)mi

2、ssion of (发射发射)adiation (辐射辐射)You make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22激 光 原 理原 子 一个稳定的原子里含有质子,中子 和 电子.质子和中子一起称为核子.电子在原子核外以电子云方式运动激励一个电子在近核轨道(能级)接收能量后跳到较高轨道(能级)You make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22激 光 原 理受激发射 这不是自然现象光子撞击一个受激励了的电子,使电子释放一光子(释放能量),同时该电子回到较低轨道(能级).给激光发射器供给能

3、量（高频、高压、光）产生激励.You make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22激 光 原 理以下条件可以产生激光:很多原子受到激励 释放的光子撞击受激励的原子,使这些原子释放出同一的光子(受激放射)放大Amplification:当一光子撞击一受激的原子,该原子会产生一和撞击光子同能量同相位的光子。这两个光子同样去撞击其他两个受激原子,使该两个原子释放出两个光子,然后这四个光子再去撞击其他四个受激原子产生八个光子,依此类推,将会产生更多的光子(雪崩效应)光子在装配有两面镜子的激光能量放大腔(Cavity)里不断地l来回反射回来产生更多

4、的光子和受激放射。放大腔里出口的镜子具有部分反射性只能让一种光穿透,即从该镜即从该镜放大腔可以输出一束连贯的放大腔可以输出一束连贯的,同颜色的同颜色的,同方向同方向,同波长的光同波长的光-激光激光.You make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22激 光 原 理各种各样的激光技术固体激光 气体激光气体激光 You make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22激光激励发大腔(Cavity)激光部件激光部件:激光发射机制激光发射机制(8):气体(Co2)或 水晶(YAG)激励机制激励机

5、制(5):光 或电光学反射器光学反射器(3&7):特殊光学镜You make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22激 光 原 理激光的应用 光盘,多媒体 医学激光 全息摄影 灯光 通讯 激光测量/定位 武器 工业 化学 打印打印 外科 等等You make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22激 光 打 印掩模板激光机 Mask laserYou make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22激 光 打 印单管点阵式:多边旋转菱镜 Y

6、ou make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22激 光 打 印多管点阵式:You make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22激 光 打 印刻划式激光刻划式激光:You make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22激 光 打 印刻划式激光打印样品:发明于早期发明于早期80年代年代,现今用于在线刻划现今用于在线刻划通常打印速度较低通常打印速度较低:大面积时速度小于大面积时速度小于20m/min 非常好的打印效果非常好的打印效果当

7、今成本较低当今成本较低(低功率低功率)CO2 激光激光稳定性稳定性You make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22激 光 安 全激光级别定义 Class 1:一等级的激光本身就是安全的,(即在任何情况下不能超过其 最大允许照射等级)或者可以说,其优点就是为了工程设计的安全.Class 2:二等级的激光为低能量的可见光(400nm-700nm),此激光可以在等幅波或脉冲模式下工作,该系统的能量照射时间不可以超过秒.等幅波激光则不可以超过1mW.Class 3A and 3B:三等级三等级A 的激光能量输出可达到5mW(等幅波模式),或可

8、达到等级二5倍的连续脉冲扫描激光(波长:400nm-700nm的可见光)然而,此等级的激光辐射在任何情况下不可以超过25W.m-.三等级三等级B 的激光可释放可见/不可见光.其能量不可超过0.5W(等幅波模式).至于脉冲激光则不能超过105 J.m-.Class 4:四等级的激光有大功率的发射装置,其能量输出可超过三等级B.You make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22激光危害性 眼睛保护在有激光输出的操作过程中，如果让激光进入眼睛，无论是直接进入在有激光输出的操作过程中，如果让激光进入眼睛，无论是直接进入，或者经由金属表面反射，都

9、会造成对眼睛的永久伤害。，或者经由金属表面反射，都会造成对眼睛的永久伤害。当操作第当操作第4类二氧化碳激光机时，所有人员都必须佩戴安全防护眼镜。类二氧化碳激光机时，所有人员都必须佩戴安全防护眼镜。无上述保护的人员必须远离该区域，或存放激光机的房间。无上述保护的人员必须远离该区域，或存放激光机的房间。You make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22激光危害性 皮肤保护如果激光辐射至皮肤，会导致灼伤以及切割性损害，造成临时性或永久性伤害。下列预防措施仅用来防护波长在9.3-11.5 m之间的二氧化碳激光。不要将手，或者其它物体放置于二氧化

10、碳光束途径的地方。在没有吸收目标的时候，千万不能启动激光束。金属物体会反射二氧化碳激光束，发黑金属物体也会反射。表面反光物会扩散激光束，吸收激光束的物体会发热。如遇紧急情况（包括激光机和非激光机），应马上关闭激光机。如下为紧急关闭的一些情况：+快门工作错误+火警+激光机错误操作+未经许可的激光机操作You make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22激光危害性 防火安全置于激光光束路径内的可燃物可能引起火灾。+二氧化碳激光能点燃大多数非金属物体。+千万不要在有可燃气体或千万不要在有可燃气体或液体的场合启动激光机。液体的场合启动激光机。+千

11、万不要在有爆炸性材料千万不要在有爆炸性材料的场合启动激光机。的场合启动激光机。+确保激光机系统已安装了安全可靠的互锁装置。You make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22激光危害性 电危害不得取走激光机的机箱盖子。取走盖子会导致电压暴露。另外，如取走激光、镜片、扫描仪边缘内盖，还可能导致激光泄漏。激光机边缘区域应保持干燥。激光机工作区域照明应充分，方便操作工安全操作。如果主电源电线有磨损，不得操作激光机。根据依玛士的建议（详见本手册第四部分），必须对激光机进行常规性的检测和维修。You make it,we mark itLaser

12、markingImaje7000octobre 22激光危害性 粉尘、气体激光作用在打印物体表面可能会产生：1 烟雾（如在木材、纸张和某些塑料表面等)2 粉尘(纸张、玻璃某些塑料表面等）3 有害的化学气体（PVC等)上述这些分解物质，大多对工作人员的健康不利，所以需要配用抽烟机将这些物质抽走和过滤掉。You make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22安安 全全 class1 Class 1 一等级的激光本身就是安全的,(即在任何情况下不能超过其 最大允许照射等级)或者可以说,其优点就是为了工程设计的安全.鉴于存在上述危险，必须将Imaj

13、e7000激光安装成安全一等级You make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22安安 全全 be class1考虑到潜在的危险考虑到潜在的危险,只有当人员受到适当的培训以后才可以操作此激光机只有当人员受到适当的培训以后才可以操作此激光机,该培训必需由该培训必需由激光机供应商或合格的代理机构提供激光机供应商或合格的代理机构提供.培训内容可包括培训内容可包括:熟悉系统操作程序熟悉系统操作程序.有适当的危险控制指引有适当的危险控制指引.个人保护的需要个人保护的需要.意外报告意外报告激光对眼睛和皮肤的伤害性激光对眼睛和皮肤的伤害性.1 安全教育

14、You make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22安安 全全 to be class1远程互锁装置远程互锁装置Class 3B 或或 Class 4 的激光的激光系统必须提供远程互锁连接。这此装置是相互独立的系统必须提供远程互锁连接。这此装置是相互独立的互锁线路，能用来做远程互锁开关和远程紧急停止开关。互锁线路，能用来做远程互锁开关和远程紧急停止开关。在无激光辐射危险的情况下在无激光辐射危险的情况下,受训人员可以用远程互锁去关断激光受训人员可以用远程互锁去关断激光.2 安全互锁装置和远程急停You make it,we mark itL

15、aser markingImaje7000octobre 22安安 全全to be class1钥匙控制钥匙控制当当Class 3B 或或 Class 4的激光机停用时的激光机停用时,为了防止非法使用为了防止非法使用,应可以拔出其钥匙应可以拔出其钥匙.3 激光快门和激光的匙开关You make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22安安 全全 to be class1警告指示警告指示安装安装Class 3A or 3B,或或 Class 4激光机的区域应贴有警告指示激光机的区域应贴有警告指示,而且该指示应使用操而且该指示应使用操作员的语言作员

16、的语言4 激光警告标签You make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22安安 全全 to be class1激光能量吸收装置激光能量吸收装置Class 2,Class 3A or 3B,或或 Class 4 的激光应装备适当能量吸收装置的激光应装备适当能量吸收装置,使该能量可使该能量可以有效地被吸收以有效地被吸收.5 激光能量吸收装置You make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22安安 全全 to be class1安全罩安全罩将激光可能通过的路径用安全罩保护起来，防止将激光可

17、能通过的路径用安全罩保护起来，防止发射和反射的激光危害工作人员的安全发射和反射的激光危害工作人员的安全 所有的安全事项在用户手册有详细的介绍所有的安全事项在用户手册有详细的介绍 6 安全罩You make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22一等级 安装示范You make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22激光 与 材料 不同的材料对于激光会有以下三种特性 透明 反射 吸收这取决于其波长和要刻印的材料，至于我们的CO2激光,其波长为9.3 到11.5 m.You make it,we

18、 mark itLaser markingImaje7000octobre 22激光与材料 透明透明激光将直接穿透,与该材料不会有任何反应。也就不能刻印。例如:聚乙烯.(PE)（要标印在PE材料上，需在PE中添加添加剂）激光束材料You make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22激光与材料 反射反射激光束被完全反射,与材料不会产生任何反应。对于反射的材料不能刻印）。例如:不锈钢.Laser beamMaterialYou make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22激光与材料 吸收

19、吸收 激光被吸收,与材料发生反应.例如:ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯),电镀金属,醋酸纤维,纤维素,陶瓷制品,环氧材料,玻璃,表面涂墨水纸片,着色金属,PET,珍珠色PP或PE,PVC,着色薄菲林,橡胶,木制品.You make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22激光吸收当聚焦的激光束被材料吸收.材料本身产生反应+被切除 如.木箱边面的油墨涂层+化学反应 如 PVC+微裂缝 如 玻璃+融化 如.PETYou make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22激光效果You make it,we mark itLaser markingImaje7000octobre 22材料分类容易刻印的材料容易刻印的材料:-着色的纸片-醋酸纤维材料-纤维素材料-PVC(聚氯乙烯)-苏打玻璃(刻印玻璃)-加有添加济PE/PP材料-PET较难刻印的材料较难刻印的材料:-玻璃-硼钛酸盐材料-普通PP/PE-橡胶-陶器-木制品-环氧材料