固態(tài)激光器的優(yōu)點(diǎn)

直到最近，準分子激光器仍在紫外“冷加工”微處理應用領(lǐng)域占有主導地位，但是，準分子技術(shù)本身具有一些缺點(diǎn)。所有的準分子激光器都要使用有毒氣體，特殊氣體的更換、處理和調整過(guò)程很麻煩。而且，它們體積龐大，價(jià)格昂貴，操作和維修費用高。不僅如此，最大的問(wèn)題在于準分子激光器輸出光束大而方，空間質(zhì)量較差，這嚴重限制了聚焦性，使得在微處理過(guò)程中一定要使用掩模板。準分子激光對鉆出相同形狀的孔和重復性工作效果不錯（如加工噴墨打印機磁鼓噴嘴上的孔），但是效率不高，只有1%的脈沖能量作用于加工表面，而其它約99%的有用脈沖能量損失于掩模板。而且使用掩模板對加工靈活性有一定的限制，如果圖形變化需要更換掩模板時(shí)，整個(gè)加工過(guò)程必須中止。
　　以前，固態(tài)激光器還不能在紫外波段提供足夠的脈沖能量和平均功率來(lái)有效地完成微處理。但是，隨著(zhù)激光器生產(chǎn)商已經(jīng)發(fā)展了可靠的半導體激光器泵浦技術(shù)以及更為有效可靠的三倍頻機理，情況已經(jīng)有所改變。新的三倍頻半導體泵浦固體激光器（DPSS）成為準分子激光器適用領(lǐng)域中強有力的競爭者。在能量密度水平相當的前提下，DPSS的脈沖重復頻率更高，光束質(zhì)量更好。
　　Coherent公司生產(chǎn)的AVIA 355-1500 DPSS激光器是目前最適合微處理應用的紫外固體激光器，它在355nm波長(cháng)、15kHz重復頻率下輸出1.5W平均功率。不象一般準分子激光器的矩形輸出光，它的光束質(zhì)量很好，可以在長(cháng)工作距離上聚焦成很小的點(diǎn)，使加工不再需要掩模板，而且可以通過(guò)計算機控制的掃描振鏡系統，將光導到工作面上的任何位置（見(jiàn)圖2），通過(guò)CAD/CAM軟件，在一次“直接刻寫(xiě)”工藝中執行鉆孔、刻線(xiàn)或切割。這種“軟加工”方法本身具有非常好的靈活性，無(wú)需更換硬件就可以改變加工圖樣。通過(guò)鉆孔實(shí)驗，比聚焦點(diǎn)大的任意尺寸和形狀的鉆孔和切割都可以通過(guò)反復雕琢的方式進(jìn)行。（見(jiàn)圖3）
　　高重復頻率是現代DPSS激光器的又一突出優(yōu)點(diǎn)。準分子激光器一般重復頻率在幾百赫茲，而AVIA可達到100kHz。更高的重復頻率在低密集度孔分布應用中以及布線(xiàn)或切割加工中可大大提高生產(chǎn)量。例如，在2密爾（50微米）厚的KaptonTM聚酰亞胺材料上鉆一個(gè)30微米直徑的孔大約需要能量密度為0.2J/cm2的200個(gè)脈沖，使用在50kHz重復頻率下提供有效脈沖能量的AVIA，1秒鐘可以打大約250個(gè)孔，而工作在200Hz重復頻率下的準分子激光器打出一個(gè)相同的孔需要整整1秒鐘。一些測試儀器： 壓力表| 壓力計|測厚儀| 測速儀| 轉速表| 真空表| 硬度計| 探傷儀| 電子稱(chēng)| 熱像儀| 頻閃儀| 測高儀| 流速儀| 粗糙度儀| 流量計| 測距儀| 金屬探測器| 試驗機| 扭力計|  
　　AVIA DPSS激光器脈沖重復頻率從單脈沖到100kHz可調，提供了非�？焖俸挽`活方法來(lái)控制脈沖能量和平均功率。用這種方法，可以在要求高的加工過(guò)程中主動(dòng)改變重要的加工參數，比如選擇性去除聚合物涂層金屬，反之亦然。在很多應用中，如以最高的生產(chǎn)率鉆“盲”通道孔、切開(kāi)聚合物絕緣材料露出埋置墊片、或切割電路板，這種功能是非常有用的。
　　在加工要求高的大批量生產(chǎn)環(huán)境下，不允許過(guò)多的維修或停工，因此紫外DPSS激光器以它先進(jìn)的技術(shù)和高度的可靠性成為系統集成的理想選擇。而且由于DPSS激光器緊湊的全固態(tài)設計、全封離結構，使之非常容易與高效的生產(chǎn)環(huán)境相配合。不僅如此，操作簡(jiǎn)便以及對水電設施要求低等特點(diǎn)，使之日漸成為工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中被廣為使用的設備。