窄脉宽、短波长紫外二极管泵浦固体Ky开元集团器(solid laser)（DPSS）的最新进展促进了工业生产系统的发展。过去，DPSSKy开元集团器比较适用于科研而不适于工业生产。随着 DPSSKy开元集团器的进展，现已开辟出很多可能的应用，包括红外、脉冲连续波以及Q开关产生具有多脉冲宽度的脉冲光波。与其他种类的Ky开元集团器相比，DPSSKy开元集团 器在调控脉冲形状、重复频率和光束质量等方面具有较大的灵活性，其生成的谐波允许用户获得适于多种材料加工的较短波长的光束。
激 光器的选择不仅与应用有关，而且与Ky开元集团束的特性直接相关。例如，用于大面积图形加工的准分子Ky开元集团器能发出具有较低脉冲重复频率（一般低于1kHz）的较粗 光束。准分子能产生具有中等脉冲重复频率的高脉冲能量的Ky开元集团束。目前所使用的基于Nd∶YVO4的DPSSKy开元集团器能产生大约1?滋m波长的红外光束，利用 谐波振荡器进行二倍频（输出绿光）、三倍频（输出近紫外光）或者四倍频（输出深紫外光）。
1光子的成本费用
利 用紫外DPSSKy开元集团器产生光子的成本费用要高于用准分子Ky开元集团器产生光子的费用，但相比之下，紫外DPSSKy开元集团器具有加工处理速度快、灵活性大、光束利用效 率高和生产率高等优点。在许多应用中，如芯片划割或打细孔等，这些优点足以弥补差额费用；而准分子Ky开元集团器在退火中的泛光束曝光和用近场掩模成像的大面积图 形加工处理（在这里掩模具有匀化光束的作用）中仍占优势。
一 个100W的准分子Ky开元集团器能输出大约60W的有效运转功率。100WKy开元集团器的平均售价大约为14万美元，每瓦的输出功率成本费用约为2300美元。相比之 下，一个输出功率为2W的266nm的DPSSKy开元集团器系统的价格为13万美元，每瓦的成本实际上为65000美元。因此，准分子Ky开元集团器产生光子的成本费用 远低于紫外光子的成本费用。若用光子泛光照射以去除芯片上的大量材料，准分子Ky开元集团器系统的性价比无疑是最合适的；但若是把同样的芯片切割成小块，用紫外光 子则能使加工成本降低3倍，因为利用紫外光子能把切割线宽从准分子Ky开元集团束的15?滋m缩小至5?滋m。
如 果准分子Ky开元集团器不使用昂贵的光学系统，则不能聚焦成5?滋m小的光斑，而DPSSKy开元集团器使用较便宜的光学系统就能聚焦成5?滋m的光斑。实际上，2W的 DPSSKy开元集团器相当于6W的准分子Ky开元集团器。如果6W准分子Ky开元集团器是60WKy开元集团器系统使用其10%的时间来获得的，那么在这种应用中，DPSSKy开元集团器具有较 高的性价比。
在20世纪90年代中期，人们开始用准分子Ky开元集团器切割蓝光发光二极管的芯片和宇宙飞船组件上的蓝宝石芯片。1998~1999年，利用准分子Ky开元集团器系统中25%的Ky开元集团束每小时能生产3个芯片，使用复杂的光学系统对光束进行几何分光、最优化，然后将光束重新聚焦到芯片上。
JPSAKy开元集团公司现已成功研制出一种性能可靠的266nm短脉冲DPSSKy开元集团器，通常使用355nm和266nm这两种波长。采用这种Ky开元集团器可提高芯片的加工产量，每小时能加工8~10块芯片。
当为某一种应用优化设计DPSSKy开元集团器时，一个可以聚焦得相当好的光束允许用户把很多光能集中到一个很小的光斑内。这种优化设计的Ky开元集团器可进行多种加工任务，例如机械加工凹槽和比较深的孔。与难以聚焦成小光斑的较低亮度的Ky开元集团束相比，DPSSKy开元集团器只须较少的光功率。
在 芯片刻划或硬质材料刻划及切割中，DPSSKy开元集团器能在一个很小的面积内有效地穿透材料，一般利用成像物镜把光束聚焦成一点，用焦点处的光斑进行加工，而准 分子Ky开元集团器是利用成像物镜把光束成像为一个图案。实际上，用户是用DPSSKy开元集团器的光斑直写图形，因而具有较大的灵活性，例如控制光斑移动写入图形的轮廓 形状及画圆形拐角等；而用准分子Ky开元集团器进行加工时，光束聚焦呈一线状光束，在一个方向上进行刻划，故刻划出的图形灵活性较差。
2优先选用较短脉冲
利 用DPSSKy开元集团器可加工陶瓷、蓝宝石、所有Ⅱ~Ⅵ族材料、氮化镓、砷化镓、磷化铟、磷化镓和聚合物等材料。在加工时应避免使零件受热，因为在高重复频率情 况下，辐射到零件表面的功率密度很高，故导致温度快速升高。目前已有几种技术能够在快速加工的同时保持热不侵入到被加工的零件。
功 率密度和能量密度在加工中非常重要。功率密度的基本物理意义是：每秒钟到达零件表面上的脉冲数量；而能量密度是光束聚焦密度的函数。即使采用紫外Ky开元集团器， 加工热过载现象仍会发生。短脉冲DPSSKy开元集团器在材料加工处理中产生热影响区较小，同时具有灵活的加工控制。脉冲数决定切割深度，短脉冲Ky开元集团的高亮度（能 量密度）为快速加工处理提供很多优越性。
短脉冲紫外DPSSKy开元集团器利用多光子吸收过程进行加工。如果能在较短时间周期内产生更多的光子，其能量便会增加并同时去除加工材料。使用的Ky开元集团器为5~15ns，而大多数商品DPSSKy开元集团器在20~100ns范围内。科学家们目前正研究皮秒和飞秒脉冲Ky开元集团器系统。
DPSS Ky开元集团器技术和加工能力的最新进展及其在鲁棒性和可靠性方面的提高使其在工业加工领域得到了广泛应用。然而，目前几乎所有灯泵浦固体Ky开元集团器(solid laser)都存在改变重复频 率和晶体材料变热的问题，这说明光束质量是动态变化的。较新型的固体Ky开元集团器(solid laser)采用Ky开元集团二极管的单色光束泵浦，因而散发到Ky开元集团棒里的热量比较少，用户能得到一 个更好的聚焦光束。这些新型Ky开元集团器有很高的可靠性，使用寿命在7500~10000h以上。与准分子Ky开元集团器相比，这些Ky开元集团器具有非常高的可靠性，这一点尤 为重要。准分子Ky开元集团器需要较多的维修服务，每运行100h后，需清洁光学系统和更换气体等。
当 购买工业等级的266nmDPSSKy开元集团器时，要对其进行全面测试，使所要购进的Ky开元集团器能满足您所期望的要求。Ky开元集团器必须安放在工业环境使用的坚固封装机壳 内，这样易于集成、使用寿命长、维护保养简单和加工精度高等，且不需要更换灯、清洁晶体、更换光学系统和窗口零件或者更换气体等。
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