Laser berlian berkekuatan tinggi baru ini dapat memotong baja

Meskipun laser berbasis berlian telah ada selama beberapa tahun, mereka tidak pernah sekuat itu. Hal itu mulai berubah sekarang karena metode fabrikasi CVD baru menyediakan berlian yang lebih besar dan lebih murni. Para peneliti dari Fraunhofer Institute for Applied Optics di Jerman, dan MQ Photonics Research Center di Australia, baru saja membuat laser berlian dengan kekuatan 20 kali lebih besar dari apa pun hingga saat ini.

Kemampuan mengiris baja selalu menjadi tolok ukur daya potong. Dengan 380 Watt @ 1240nm, laser baru memiliki cukup semangat untuk menangani pekerjaan itu. Sementara laser yang lebih rendah telah membuat klaim serupa, tanpa watt aktual di belakangnya, tidak ada jumlah pemfokusan atau kompresi pulsa yang dapat membuat tugas itu bermanfaat. Dengan kata lain, jika kedalaman fokus Anda begitu ketat sehingga titik manis untuk pemotongan hampir tidak lebih tebal dari kertas timah, dan Anda perlu 'mengalihkan-Q' laser Anda untuk memampatkan semua daya menjadi pulsa singkat yang mustahil hanya untuk membuat tandai, Anda mungkin membuang-buang waktu.

Laser solid state pekerja keras yang lebih umum, seperti disk yang didoping Yb dan laser serat, dapat secara rutin menghasilkan daya rentang kilowatt. Namun, mereka pada akhirnya dibatasi oleh cakupan panjang gelombang yang relatif sempit dan ketidakmampuan untuk menangani beban termal ekstrim yang merupakan bagian dari daya yang lebih tinggi. Optik berlian tidak hanya dapat menangani panas, tetapi juga dapat memindahkannya dari zona panas lebih cepat dari apa pun.



berlian

Laser berlian baru menggunakan sesuatu yang disebut Konversi Raman untuk mengalihkan cahaya ke panjang gelombang yang cukup panjang agar dapat diserap secara efisien oleh baja. Jika foton hanya melewati, atau dipantulkan, mereka tidak akan menyimpan cukup energi untuk pemotongan. Dalam serat kaca yang didoping, 'keuntungan Raman' biasanya dibatasi oleh efek pelebaran garis. Garis yang sangat rapat akan diperlukan pada tahap masukan ke tahap konversi frekuensi untuk mendapatkan daya yang signifikan. Lebih lanjut, kisaran panjang gelombang dari serat-serat ini dibatasi pada transparansi silika.

Cerita rilis untuk laser ini menyebutkan bahwa panjang gelombang inframerah yang digunakan di sini lebih aman bagi mata daripada radiasi tampak atau UV. Meskipun hal itu mungkin benar secara umum, apa pun yang memiliki jumlah air yang signifikan merupakan penyerap potensial energi IR pada pita yang cukup lebar. Tampaknya juga modis untuk membandingkan daya keluaran pemotongan laser dengan laser pointer, dengan banyak yang mencatat bahwa laser berlian baru sama dengan '400.000 laser pointer'. Mengingat varians yang cukup besar dalam panjang gelombang dan kekuatan perangkat penunjuk, jenis perbandingan tersebut mungkin harus dianggap kasar.

Laser berlian berpotensi melepaskan lebih dari sekedar teknologi pemotongan atau permesinan baru. Karena silikon tidak memantulkan sinar-X, aplikasi pencitraan berdasarkan laser sinar-X secara tradisional sangat dibatasi. Di sisi lain, laser sinar-X berbasis berlian akan menjadi permainan bola yang benar-benar baru. Berlian CVD masih memiliki harga, tetapi harganya turun dengan cepat sementara kualitas keluaran meningkat. Tampaknya tren ini akan segera membuat laser berlian off-the-shelf menjadi hal yang lumrah.

Copyright © Seluruh Hak Cipta | 2007es.com