Tá go leor feiniméin agus tréithe fisiceacha i gceist leis an idirghníomhaíocht idir léasar agus ábhair. Tabharfaidh na trí alt seo a leanas isteach na trí phríomhfheiniméin fhisiceacha a bhaineann le próiseas táthú léasair d’fhonn tuiscint níos soiléire a thabhairt do chomhghleacaithe ar an...próiseas táthú léasair: roinnte ina ráta ionsúcháin léasair agus athruithe i staid, plasma agus éifeacht an phoill eochrach. An uair seo, déanfaimid an gaol idir athruithe i staid léasair agus ábhar agus ráta ionsúcháin a nuashonrú.
Athruithe i staid ábhair de bharr an idirghníomhaíochta idir léasar agus ábhair
Tá próiseáil léasair ábhar miotail bunaithe go príomha ar phróiseáil theirmeach éifeachtaí fótatheirmeacha. Nuair a chuirtear radaíocht léasair i bhfeidhm ar dhromchla an ábhair, tarlóidh athruithe éagsúla i limistéar dromchla an ábhair ag dlúis chumhachta éagsúla. Áirítear leis na hathruithe seo ardú teochta dromchla, leá, galú, foirmiú poill eochracha, agus giniúint plasma. Ina theannta sin, bíonn tionchar mór ag athruithe i staid fhisiceach limistéar dromchla an ábhair ar ionsú léasair an ábhair. Le méadú ar dhlús cumhachta agus ar am gníomhaíochta, beidh na hathruithe seo a leanas i staid an ábhair miotail:
Nuair a bheidh ancumhacht léasairmá tá an dlús íseal (<10 ^ 4w/cm ^ 2) agus má tá an t-am radaíochta gearr, ní féidir leis an bhfuinneamh léasair a ionsúnn an miotal ach teocht an ábhair a ardú ón dromchla go dtí an taobh istigh, ach fanann an chéim sholadach gan athrú. Úsáidtear é go príomha le haghaidh cóireála annealing páirteanna agus cruaithe claochlaithe céime, agus is iad uirlisí, giaranna agus imthacaí an chuid is mó díobh;
Le méadú ar dhlús chumhachta léasair (10 ^ 4-10 ^ 6w/cm ^ 2) agus fadú an ama ionradaíochta, leáíonn dromchla an ábhair de réir a chéile. De réir mar a mhéadaíonn an fuinneamh ionchuir, bogann an comhéadan leachtach-soladach de réir a chéile i dtreo chuid dhomhain an ábhair. Úsáidtear an próiseas fisiceach seo go príomha le haghaidh athleá dromchla, cóimhiotail, cumhdach, agus táthú seoltachta teirmeach miotail.
Trí dhlús na cumhachta a mhéadú tuilleadh (>10 ^ 6w/cm ^ 2) agus am gníomhaíochta an léasair a fhadú, ní hamháin go leáíonn dromchla an ábhair ach galaíonn sé freisin, agus bailíonn na substaintí galaithe gar do dhromchla an ábhair agus ianaíonn siad go lag chun plasma a fhoirmiú. Cuidíonn an plasma tanaí seo leis an ábhar an léasar a ionsú; Faoi bhrú galúcháin agus leathnúcháin, déanann dromchla an leachta dífhoirmiú agus cruthaíonn sé poill. Is féidir an chéim seo a úsáid le haghaidh táthú léasair, de ghnáth i dtáthú seoltachta teirmeach micrea-naisc laistigh de 0.5mm.
Trí dhlús cumhachta a mhéadú tuilleadh (>10 ^ 7w/cm ^ 2) agus an t-am ionradaíochta a fhadú, téann dromchla an ábhair faoi ghalú láidir, rud a chruthaíonn plasma le céim ard ianúcháin. Bíonn éifeacht sciath ag an plasma dlúth seo ar an léasar, rud a laghdaíonn dlús fuinnimh an léasair a théann isteach san ábhar go mór. Ag an am céanna, faoi fhórsa imoibrithe gaile mór, cruthaítear poill bheaga, ar a dtugtar poill eochracha go coitianta, taobh istigh den mhiotal leáite. Tá sé tairbheach don ábhar na poill eochracha a bheith ann chun léasar a ionsú, agus is féidir an chéim seo a úsáid le haghaidh táthú comhleá domhain léasair, gearradh agus druileáil, cruaite tionchair, etc.
Faoi choinníollacha difriúla, beidh luachanna sonracha dlús cumhachta ag gach céim mar thoradh ar thonnfhaid difriúla ionradaíochta léasair ar ábhair mhiotail éagsúla.
Maidir le hionsú léasair ag ábhair, is teorainn í galú ábhar. Nuair nach ndéantar galú ar ábhar, bíodh sé sa chéim sholadach nó leachtach, ní athraíonn a ionsú léasair ach go mall de réir mar a mhéadaíonn teocht an dromchla; Nuair a ghalaíonn an t-ábhar agus a chruthaíonn sé plasma agus poill eochracha, athróidh ionsú léasair an ábhair go tobann.
Mar a thaispeántar i bhFíor 2, athraíonn ráta ionsúcháin léasair ar dhromchla an ábhair le linn táthú léasair de réir dlús chumhachta an léasair agus teocht dhromchla an ábhair. Nuair nach leáitear an t-ábhar, méadaíonn ráta ionsúcháin an ábhair chuig an léasar go mall de réir mar a mhéadaíonn teocht dhromchla an ábhair. Nuair a bhíonn an dlús cumhachta níos mó ná (10 ^ 6w/cm ^ 2), galaíonn an t-ábhar go foréigneach, ag cruthú poll eochrach. Téann an léasar isteach sa pholl eochrach le haghaidh il-mhachnaimh agus ionsúcháin, rud a fhágann méadú suntasach ar ráta ionsúcháin an ábhair chuig an léasar agus méadú suntasach ar an doimhneacht leá.
Ionsú Léasair ag Ábhair Mhiotail – Tonnfhad
Taispeánann an figiúr thuas cuar an chaidrimh idir frithchaiteacht, ionsú agus tonnfhad miotal a úsáidtear go coitianta ag teocht an tseomra. Sa réigiún infridhearg, laghdaíonn an ráta ionsúcháin agus méadaíonn an fhrithchaiteacht de réir mar a mhéadaíonn an tonnfhad. Frithchaitear solas infridhearg tonnfhad 10.6um (CO2) go láidir agus frithchaitear solas infridhearg tonnfhad 1.06um (1060nm) go lag. Tá rátaí ionsúcháin níos airde ag ábhair mhiotail i gcás léasair tonnfhaid ghearr, amhail solas gorm agus glas.
Ionsú Léasair ag Ábhair Mhiotail – Teocht Ábhair agus Dlús Fuinnimh Léasair
Ag glacadh cóimhiotal alúmanaim mar shampla, nuair a bhíonn an t-ábhar soladach, bíonn an ráta ionsúcháin léasair thart ar 5-7%, bíonn an ráta ionsúcháin leachtach suas le 25-35%, agus is féidir leis teacht os cionn 90% sa stát eochrach.
Méadaíonn ráta ionsúcháin an ábhair chuig an léasar de réir mar a mhéadaíonn an teocht. Tá ráta ionsúcháin ábhar miotail an-íseal ag teocht an tseomra. Nuair a ardaíonn an teocht go dtí gar don phointe leá, is féidir leis an ráta ionsúcháin 40% ~ 60% a bhaint amach. Má tá an teocht gar don phointe fiuchta, is féidir leis an ráta ionsúcháin 90% a bhaint amach.
Ionsú Léasair ag Ábhair Mhiotail – Coinníoll an Dromchla
Déantar an ráta ionsúcháin traidisiúnta a thomhas ag baint úsáide as dromchla miotail réidh, ach i bhfeidhmeanna praiticiúla téimh léasair, is gnách go mbíonn sé riachtanach ráta ionsúcháin ábhar áirithe a bhfuil machnamh ard orthu (alúmanam, copar) a mhéadú chun sádráil bhréagach de bharr machnaimh ard a sheachaint;
Is féidir na modhanna seo a leanas a úsáid:
1. Glacadh le próisis réamhchóireála dromchla iomchuí chun frithchaiteacht léasair a fheabhsú: is féidir le hocsaídiú fréamhshamhlacha, gaineamhphléascadh, glanadh léasair, plátáil nicil, plátáil stáin, sciath graifíte, etc. feabhas a chur ar ráta ionsúcháin ábhair léasair;
Is é croílár an ábhair ná garbhántacht dhromchla an ábhair a mhéadú (rud a chabhróidh le frithchaitheamh agus ionsú iolrach léasair), chomh maith le ráta ionsúcháin ard an ábhair sciath a mhéadú. Trí fhuinneamh léasair a ionsú agus é a leá agus a ghaolú trí ábhair ardráta ionsúcháin, tarchuirtear teas léasair chuig an ábhar bonn chun ráta ionsúcháin an ábhair a fheabhsú agus an táthú fíorúil de bharr feiniméan frithchaitheamh ard a laghdú.
Am an phoist: 23 Samhain 2023
