培训资料
上海鑫锶科技有限公司
1）激光器是如何划分的？
答案：按照激光工作物质的状态划分，有气体激光器如CO2, He-Ne, Ar+，固体激光器有Nd:YAG, 红宝石，蓝宝石，光纤，Er:YAG，液体激光器如染料激光器等
2）激光波长代表的含义？
波长的概念是一个光波的长度，如同石击水面产生的一个波浪长度。CO2的激光波长为10.6um = 10600nm, Nd:YAG的激光波长为1064nm, 为CO2的波长的1/10。
按照用途划分，可分为工业激光系统，医疗激光系统，科研激光系统和军事激光系统。
工业激光系统按照用途划分可分为切割系统，焊接系统，信息标记系统，雕刻系统，涂敷系统，快速原型制造系统（一种三维的雕刻系统）。
4）CO2激光器和系统的内部构造？
1: 后反镜 2：0度折反镜 3：0度折反镜 4：输出镜 （前镜）
Nd: YAG腔体
1: 后反镜 2：YAG棒腔体 3：Q开关 4：输出镜 （前镜）
蛇油精5）激光切割机的光学图
1: 后反镜 2：输出镜 3：合束镜 4：折反镜 5：折反镜 6：90度园偏镜 7：聚焦镜
根据能量守恒定律，电能转化为光能和热能。 一般灯泵浦Nd:YAG的电光转化效率为3%，半导体激光端面泵浦的电光转化效率为30% 激光打标机光路构造
1: 后反镜 2：输出镜 3：合束镜 4：扩束镜 5：x-振镜 6：y-振镜 7：f-theta扫描镜
6）高中低功率激光的范围是如何划分的？
a.按照目前的使用惯例，500W-100W激光以内为中功率激光，100W以内为小功率激光，500W-3000W以内和以上为大功率激光
7）可以说出5-10家激光器或系统厂商的名字及特点
CO2小功率金属管：Synrad（新瑞）, Universal,（环球） Coherent(相干)
CO2大功率激光：Rofin-Sinar, PRC, TRUMPF, BYSTRONIC
Nd:YAG: GSI Lumonics, Hans, Lee Laser
1）应知应会鑫锶公司的产品目录
2）了解镜片抛光和镀膜过程
3）会清洗和保养激光镜片
4）不同材料的镜片（ZnSe, Ge, GaAs, Si, BK7, Mo, Cu, Fused Silica石英）
| 透镜材料 | 反射镜材料 | |
CO2激光 | ZnSe, GaAs, Ge | Si, Cu, Mo, BK7 | |
1064nm YAG | BK7, 石英，ZF6,7 | BK7, 石英 | |
532nm绿光 | BK7, 石英，ZF6,7 | BK7, 石英 | |
355nm 紫外激光 | 石英， CaF2 | 石英 | |
红外摄像仪器 | Ge, Si, ZnSe, ZnS | BK7 | |
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中级激光常识
油墨丝印激光加工是激光和物质之间相互的作用，激光的能量瞬间转化为高温度的热能将物质熔化。
激光的波长必须相对应工作的物质，通常波长长的激光易加工结构疏松的物质，波长短的激光对结构致密的材料有效。
2）对于不同的材料，如何选择加工系统？
a.通常对于金属材料的标记宜采用YAG激光，对于木材纸张等CO2激光比较适宜。而在切割领域，普遍使用CO2大功率激光。在薄钢板切割上又使用Nd:YAG激光。在内雕机上又使用绿光激光器。
3）高中低功率的激光，相对应的材料和加工深度？
对于CO2激光来说，加工深度可参考下表：
| 25W | 100W | 1000W | 2500W |
木材 | 1mm | 3-5mm | 20mm | 30mm |
亚克力 | 5mm | 20mm | --- | --- |
白钢 | dna甲基化检测方法 --- | --- | 2-3mm | 10mm |
炭钢 | --- | --- | 2-3mm | 15mm |
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4）脉冲激光和连续激光，调Q激光的机理区别？
脉冲指激光积蓄能量后在瞬间释放，然后再积蓄能量的过程。这个过程的长短由频率决定。比方是一个砍木头的动作。连续激光指激光持续恒定地输出，比方是一个拔河的动作。
介入脉冲和连续之间的是调Q激光，Q频率很高的话，就像是连续激光，Q频率很低的话，就像是脉冲激光。
5）激光功率，激光出射光直径，激光模式M2，发散角大小对最终聚焦点光斑大小的影响？
对于扫描透镜
| 激光功率 | 出射直径 | 模式M2 | 发散角 |
聚焦点 大 | --- | 小 | 值大，差 | 大 |
聚焦点 小 | --- | 大 | 值小，好 | 小 |
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对于切割聚焦透镜
| 激光功率 | 出射直径 | 模式M2 | 发散角 |
聚焦点 大 | --- | 大 | 值大，差 | 大 |
聚焦点 小 | --- | 小 | 值小，好 | 小 |
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6）可以列举20家外国和国内知名激光器和系统厂商的名字，并说出他们产品的特点
国外：Synrad（新瑞）, Universal,（环球） Coherent(相干)，Rofin-Sinar, PRC, TRUMPF, BYSTRONIC，GSI Lumonics, Lee Laser， LaserVall(镭射谷)，Amada, Mazak, Fanuc, Mitsubishi, Prima, Epilog, Electrox
国内：Hans Laser 大族，华工，楚天，东方，通快，团结普瑞玛，济南捷迈，开天，瑞通，博业，粤铭，金运，联动
中级镜片常识
1）理解偏振，高斯光，衍射，干涉等知识
偏振：光的振动方向为水平和垂直两个方向，分别为水平偏正x和垂直偏振y
高斯光：激光的能量分布是像高山一样，中部的能量占据80%左右，为高能量有效的能量精华，我们称之为低阶模。绵延的山坡跨度很广却只占据20%能量，其为高阶模。
衍射：即光的绕射。如同声波可以传到墙后的现象。激光是单光，具备衍射特性。
干涉：两种乐器可以谐奏，另两种却不能，里面的道理就是配合，在激光上面就是两束光是否可以干涉。唯一的原因是他们是否具备和谐的频率约数。
2）单片透镜和多片透镜的区别？
单片透镜只有两个面R, 一个厚度。只有三个光学设计变量。
多片透镜有多个面R,多个厚度和间隔，可以设计出更好的光斑效果。
3）平凸，月牙，非球面，衍射透镜，双焦点透镜的区别？
| 平凸 | 月牙 | 非球面 | 衍射透镜 | 双焦点 |
成本 | 最经济 | 较经济 | 较昂贵 | 很昂贵 | 非常昂贵 |
光斑 | 较大 | 较小 | 小 | 小 | 两个点 |
切割 | 可以用 | 胜任 | 好 | 好 | 很好 |
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4）入射光大小，镜片焦距，振镜片速度，扩束倍数，材料等对聚焦点光般大小的影响？
| 入射光 | 焦距 | 振镜片速度 | 扩束倍数 |
聚焦点 大 | 小 | 长 | 快 | 小 |
聚焦点 小 | 大 | 短 | 慢 | 大 |
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| ZnSe （折射率2.4） | GaAs （折射率3.2） | Ge（折射率4.0） |
聚焦点 | 较小 | 小 | 最小 |
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5）镜片的厚度和承受压力的关系？
透镜容易被工件的溅射物污染，因此在喷嘴里充气使得喷嘴维持正气压而不使污染物进入喷嘴，同时流动的气体可以使镜片散热，这些措施使得透镜寿命得以延长。然而有时吹入喷嘴里的气体本身就不纯净，这样使镜片的寿命没有充足的保证。
气体的压力会使透镜变形，或者碎裂。因此选择适当的厚度以承受合适的压力是合乎情理的。通常厚的透镜相对来说稳定，寿命也会久一些。
6）镜片何时需要冷却？目前有哪些冷却的方法？
由于镜片会吸收激光的热量，造成膜层和基底变形，影响激光光束的品质，所以对镜片的冷却措施是必须的。通常由水冷和风冷两种方式。比如可以在铜镜的背面加工冷水槽使得水冷整个镜面。而对于透镜的冷却通常是风冷的方式。
7）镜片安装不正对系统有哪些影响？
镜片加工不正或安装不正将导致光轴偏斜，从而影响加工效果。比如切割不断材料，切缝不净等问题。
8）镜片的寿命有多久？
镜片的寿命受使用条件和出厂时的产品品质决定。由于镜片是易耗件，一般的质保期为3个月或者600-1200小时。连续加工和间断加工对镜片的使用寿命有不同的影响。环境尤其是切割时的飞溅物对镜片会造成伤害，不洁物吸附在镜片表面形成吸收源，从而破坏膜层，烧坏镜片。
高级激光常识
1)可以清晰表达目前激光领域的问题，在攻克的项目？
2)可以清晰表达目前激光系统加工领域面临的问题以及在攻克的运用项目？
| 光纤激光 | SLAB激光 | 大功率CO2 |
成本 | | | |
铁触媒速度 | | | |
精度 | | | |
| | | |
3)清晰表达激光系统作为加工工具和其他先进加工手段的优劣对比？
捕鱼网具4)熟悉医疗激光的运用
医疗激光运用在美容（YAG和倍频的YAG），去纹身 （红宝石激光），血管手术（CO2），牙科 (Er:YAG), 等众多领域。
医疗激光在美国行销需要得到FDA(食物药品管理局)的认可，有时需要花两年的时间申请。
目前市面上的光子嫩肤仪不是激光，而是一种白光经过滤后的使用。
高级镜片常识
1）知晓相关激光镜片如准直镜，光纤连接镜片，立方分光镜，光束整形镜
光纤传输的光线具备大的发散角，通常以数值孔径NA来表示。连接器是指将光线从一个光纤传入到另外一个器件，并保持良好的准直性。
光束整形镜是指将激光能量进行重新分布，如将高斯光能量整形变成平头光。
2）知晓激光损伤阈值的测量方法
激光损伤阈值的概念是指膜层被刚好打坏时所有的激光功率/能量。通常单位是：J/cm2 @10ns. 即在10纳秒的时间里在1平方厘米的膜面上所能承受的激光能量J (焦耳)。
具体的操作是采用可调脉冲激光不断加大能量冲击膜层，直至破坏为止。
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