Лазерный комплекс FemtoFAB в Украине

Лазерный комплекс FemtoFAB

Лазерный комплекс FemtoFAB на базе фемтосекундного лазера предназначен для выполнения работ по прецизионной лазерной микрообработки различных материалов: прошивка отверстий, скрайбирование, абляция, прецизионная резка и маркировка;  применяется для решения поизводственных задач  промышленного назначения   и  для научно-исследовательских работ. Сложнейшие задачи по микрообработке могут быть реализованы с помощью данного  комплекса.

  • ТЕХНОЛОГИЯ ФЕМТОСЕКУНДНОГО ЛАЗЕРА

Импульсы фемтосекундных лазеров обладают неоспоримыми преимуществами по сравнения с импульсами наносекундных и пикосекундных лазеров благодаря способности передавать энергию в материал, удалять или изменять его структуру за кротчайший период времени, еще до начала термического процесса. И как результат значительно снижается  термическое воздействие лазерного  излучения на основной материал . Высокая пиковая  мощность импульсов фемтосекундных лазеров позволяет  реализовать новые взаимодействия лазерного излучения с различными материалами.  Высокая  разрешающая способность и наилучшее аспектное соотношение сторон обработки могут быть достигнуты в данной системе.

  • ВЫСОКАЯ СКОРОСТЬ ОБРАБОТКИ

Благодаря высокой  мощности (до 10 Вт) фемтосекундного  лазерного  комплекса на базе Yb:KGW лазера с частотой следования импульсов от 1 до 1000 кГц и гальванометрическим сканаторам создается высокая скорость микрообработки материалов.

  • ВЫСОКАЯ ТОЧНОСТЬ

Высокая точность позиционирования (±0.3 мкм)  и повторяемость (±0.05 мкм)  по осям XYZ обеспечивается линейными двигателями Aerotech,  синхронизация с системой управления лазерным лучом (гальванометрическими сканаторами) создают полный контроль управления процесссом обработки материала в пространстве и во времени,  что позволяет создавать  объекты с микронным разрешением и отличной воспроизводимостью.

  • СИСТЕМА ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ

Комплекс оборудован видеокамерой высокого разрешения, откалиброванной для работы с скоростными линейными двигателями.

  • СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ

Основная идея программного обеспечения (SCA System Control Application) – это обеспечение возможности управления технологическими процессами и их последствиями. Главное преимущество программы SCA заключается в способности комплексной интеграции и контроля различного аппаратного оборудования.

  • ЛАЗЕРНЫЙ ИСТОЧНИК

Источник лазерного излучения PHAROS обладает рядом преимуществ в сравнение с другими коммерчески доступными фемтосекундными лазерными системами: более короткая длительность импульса, как генератора (<80fs), так и усилителя (<280fs); высокая средняя мощность генератора (до 2 Вт по запросу) и усилителя (6 Вт); регулируемая частота импульсов; управление и мониторинг лазерного источника с  пусльта управления, включая контроль длительности импульсов; лазерный источник разработан согласно промышленным стандартам, которые гарантируют высокую стабильность и надежность работы.

  • СИСТЕМА ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ

Управляемая система позиционирования обеспечивает 6 степеней свободы для быстрой и прецизионной микрообработки материалов. Это позволяет использовать преимущества фемтосекундной лазерной системы с максимальной эффективностью. Система состоит из 3-х координатных осей перемещения объекта, 2-ух осей отклонения лазерного луча сканаторами и Z-ось перемещения фокусирующей линзы.

Лазерному источнику  и системе позиционирования со сканаторами требуеться  высокая  степень защиты от вибрации оптического стола. Для этого XYZ оси позиционирования объекта установлены на гранитном основание.

  • ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

Для удобства работы оператора и защиты опрограммого обеспечения от  несанкционированного  изменения, некоторые элементы программы управления SCA закрыты для  доступа конечному пользователю. Программа имеет модульную структуру:  построение чертежа, производство и функциональное управление узлами лазерного комплекса. Для удобства наблюдения за объектом реализована система наблюдения WYSIWYG . Модульная структура программного обеспечения позволяет добавлять модули для реализации новых задач и/или дополнительные аппаратные узлы оборудования.

 

ТЕХНИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ

Обрабатываемые материалы

Материал Практически любой матириал
Размер образца обработки (мм) 150 x 150 x 150

Формирование и управление лазерным   лучом

Генератор импульсов (Pulse Picker) Интегрированный, автоматически   управляемый

Гальванометрические сканаторы*

Поле сканирования (мм) 5 x 5 (4F оптическая система)

До 10 м/сек скорость   сканирования

Фокусирующая оптика NA асферические линзы или объективы
Фокусное расстояние (мм) 1.45 – 18.4

Система позиционирования

Тип XYZ, линейные двигатели, поперечный   подшипник, аэростатический подшипник*
Скорость обработки (мм/с) (макс.) 350
Рабочее поле (мм) 160 x 160
Разрешение   (нм) 1
Точность позиционирования (нм) ±300
Повторяемость (нм) ±50
Стабильность позиционирования   (нм) 3
Держатель образца Вакуумная присоска

Параметры лазера

Тип лазера Yb:KGW
Длина волны 1028 нм ± 5 нм
Мощность (Вт) 4, 6*, 8*, 10*
Выходная мощность генератора (Вт) 0.7-1.5
Энергия импульса (макс., мДж) 1
Частота импульсов (кГц) 200, 600*, 1000*
Длительность импульса
Качество лазерного излучения M2 < 1.2
Выходная стабильность   импульсов < 1 % RMS

Генератор гармоники

Гармоника SH (515нм), TH (343нм)*, FH (258нм)*
Эффективность преобразования

(200 kHz)

>50% (SH); >30% (TH)*;   >10% (FH)*

Программа управления   приложениями

Управление мощностью   излучения Выходная мощность лазера; моторизированные   аттеньюаторы
Управление координатами   позиционирования 2.5 D микрообработка;   3D XYZ команды
Интерфейс управления Windows, Виртуальный или   графический интерфейс пользователя, джойстик
Графические и векторные   форматы *.bmp, *.plt

Эксплуатационные параметры

Габариты (м) 1.2 x 1.8 x 2**
Вес (макс., кг) 500**

Эксплуатационные   требования

Потребляемая мощность (кВт) 3-4, в зависимости от   конфигурации
Температура окружающей среды (°C) 15-30
Относительная Влажность (%) 20-80
Класс лазерной опасности Класс 1**

 

*Опциональные компоненты и характеристики, устанавливаются по запросу

**При наличие защитной камеры

Комплектация и характеристики лазерного комплекса могут быть изменены без предупреждения.

 

 

ТЕХНОЛОГИИ И ПРИМЕНЕНИЕ

 

— Поверхностное микро- и нано-структурирование

— Изменение свойств прозрачных материалов

— Обработка солнечных фотоэлементов

— Абляция, гравировка, 2.5 D фрезерование

— 3D мультифотонная полимеризация

— фотоиндуцированная гравировка

— Скрайбирование

— Прецизионная резка

Задать вопрос о лазерном комплексе микрообработки FemtoFAB