Milina fanodinana laser tarihin'ny rano kely

Famaritana fohy:

Satria mbola mitaky fahaiza-manao sy vokatra avo lenta kokoa ny famokarana, dia miha-mahazo vahana ny teknolojia laser tarihin'ny rano (WJGL) na amin'ny fampiasana injeniera na amin'ny mety ho tsena. Amin'ny sehatra avo lenta toy ny aerospace, elektronika, fitaovana ara-pitsaboana, ary ny famokarana fiara, dia misy fepetra henjana ampiharina amin'ny fahamarinan'ny refy, ny fahamarinan'ny sisiny, ny fanaraha-maso ny faritra voakasiky ny hafanana (HAZ), ary ny fiarovana ny toetran'ny fitaovana. Ny dingana mahazatra - ny fanodinana mekanika, ny fanapahana mafana, ary ny fanodinana laser mahazatra - dia matetika sahirana amin'ny fiantraikany mafana be loatra, ny triatra bitika, ary ny tsy fitoviana voafetra amin'ny fitaovana taratra be na mora tohina amin'ny hafanana.

Alefaso mailaka aminay

Toetoetra

Kisarisary amin'ny antsipiriany

Sava lalana

Satria mbola mitaky fahaiza-manao sy vokatra avo lenta kokoa ny famokarana,laser tarihin'ny rano (WJGL)Miha-mahazo vahana ny teknolojia eo amin'ny fandraisana ny injeniera sy ny mety ho tsena. Amin'ny sehatra avo lenta toy ny aerospace, elektronika, fitaovana ara-pitsaboana, ary ny fanamboarana fiara, dia misy fepetra henjana ampiharina amin'ny fahamarinan'ny refy, ny fahamarinan'ny sisiny, ny fanaraha-maso ny faritra voakasiky ny hafanana (HAZ), ary ny fiarovana ny toetran'ny fitaovana. Ny dingana mahazatra - ny fanodinana mekanika, ny fanapahana mafana, ary ny fanodinana laser mahazatra - dia matetika sahirana amin'ny fiantraikany mafana be loatra, ny triatra bitika, ary ny tsy fitoviana amin'ny fitaovana taratra be na mora tohina amin'ny hafanana.

Mba handaminana ireo sakana ireo, dia nampiditra "micro water jet" haingam-pandeha tao amin'ny fizotran'ny laser ireo mpikaroka, ka namorona ny WJGL. Amin'ity firafitra ity, ny "water jet" dia miasa miaraka amin'izay ho toy nyfitaovana mitarika taratraary nyfitaovana mahomby hanesorana ny fampangatsiahana/potipoti-javatra, manatsara ny kalitaon'ny fanapahana ary manitatra ny fampiharana ny fitaovana. Ara-kevitra, ny WJGL dia fifangaroan'ny fanodinana laser nentim-paharazana sy ny fanapahana amin'ny rano, izay manolotra hakitroky ny angovo avo lenta, fahamarinan-toerana avo lenta, ary fahasimbana ara-thermal mihena be—toetra izay manohana karazana toe-javatra famokarana fahamarinan-toerana isan-karazany.

Milina fanodinana laser tarihin'ny rano kely

Fitsipiky ny fiasan'ny Laser tarihin'ny rano

Araka ny aseho amin'ny Sary 1, ny foto-kevitry ny WJGL dia ny mampita ny angovon'ny laser amin'ny alàlan'ny jetan-drano mitohy, izay miasa toy ny "fibre optika ranoka". Ao amin'ny fibre optika mahazatra, ny hazavana dia tarihin'nytaratra anatiny manontolo (TIR)noho ny fahasamihafan'ny refractive-index eo amin'ny core sy ny cladding. Mampiasa io mekanisma io ihany koa ny WJGL amin'nyfifandraisana amin'ny rano sy rivotra: manana tondro refractive eo amin'ny eo ho eo ny rano1.33, raha ny rivotra kosa dia eo amin'ny1.00Rehefa ampifandraisina amin'ny jet ny laser amin'ny fepetra mety, dia feran'ny TIR ao anatin'ny tsanganana rano ny taratra, ka ahafahana miparitaka tsara sy tsy misy fiovaovana mankany amin'ny faritra fanodinana.

Sary 1. Toetra mampiavaka ny fanodinana ny laser tarihin'ny rano (sary)

Famolavolana ny vavan'ny fantsona sy ny fananganana Micro-Jet

Ny fampifandraisana laser mahomby amin'ny jet dia mitaky nozzle afaka mamokatra micro-jet marin-toerana, mitohy, saika boribory, sady mamela ny laser hiditra amin'ny zoro mety mba hihazonana ny TIR eo amin'ny sisin-drano sy ny rivotra. Satria ny fahamarinan'ny jet dia mifehy mafy ny fahamarinan'ny fandefasana taratra sy ny tsy fitoviana amin'ny fifantohana, ny rafitra WJGL dia mazàna miantehitra amin'ny fanaraha-maso ny tsiranoka mazava tsara sy ny jeometrika nozzle namboarina tamim-pitandremana.

Ny Sary 2 dia mampiseho ny toetran'ny jet maneho ny vokatry ny karazana nozzle samihafa (ohatra, ny endrika kapilary sy kônina isan-karazany). Ny jeometrika nozzle dia misy fiantraikany amin'ny fihenan'ny jet, ny halavany marin-toerana, ny fivoaran'ny turbulence, ary ny fahombiazan'ny coupling—ka misy fiantraikany amin'ny kalitaon'ny fanodinana sy ny fahafaha-miverimberina.

Maneho fidiran'ny taratra sy fiparitahana miankina amin'ny halavan'ny onjam-peo ihany koa ny rano. Ao amin'ny elanelana hita maso sy akaiky-infrared, dia somary ambany ny fidiran'ny taratra, ka manohana ny fandefasana mahomby. Mifanohitra amin'izany kosa, mitombo ny fidiran'ny taratra ao amin'ny elanelana lavitra-infrared sy ultraviolet, ka ny ankamaroan'ny fampiharana WJGL dia miasa amin'ny elanelana hita maso ka hatramin'ny akaiky-infrared.

Sary 2. Rafitra fantsona ho an'ny fiforonan'ny micro-jet: (a) kisarisary momba ny fihenan-kery; (b) fantsona kapilary; (c) fantsona kônina; (d) fantsona kônina ambony; (e) fantsona kônina ambany

Tombony lehibe amin'ny WJGL

Ny fomba fanodinana nentim-paharazana dia ahitana ny fanapahana mekanika, ny fanapahana mafana (ohatra, plasma/lelafo), ary ny fanapahana laser mahazatra. Ny fanodinana mekanika dia mifototra amin'ny fifandraisana; ny fikikisana amin'ny fitaovana sy ny hery fanapahana dia mety hiteraka fahasimbana kely sy fiovaovan'ny endrika, izay mametra ny fahamarinan-toerana azo tratrarina sy ny fahamarinan'ny velarana. Ny fanapahana mafana dia mahomby amin'ny fizarana matevina saingy mazàna miteraka HAZ lehibe, fihenjanana sisa tavela, ary triatra kely izay mampihena ny fahombiazan'ny mekanika. Ny fanodinana laser mahazatra, na dia azo ampiasaina amin'ny fomba maro aza, dia mety mbola hiharan'ny HAZ lehibe sy ny fahombiazana tsy marin-toerana amin'ny fitaovana taratra be na mora tohina amin'ny hafanana.

Araka ny voafintina ao amin'ny Sary 3, ny WJGL dia mampiasa rano ho toy ny fitaovana fandefasana sy rano mangatsiaka miaraka, izay mampihena be ny HAZ ary manakana ny fikorontanana sy ny triatra bitika, ka manatsara ny fahamarinan-toerana sy ny kalitaon'ny sisiny/velarana (jereo ny Sary 4). Azo fintinina toy izao manaraka izao ny tombony azo avy amin'izany:

Fahasimbana ambany amin'ny hafanana ary kalitao nohatsarainaNy fahafahan'ny hafanana manokana avo lenta sy ny fikorianan'ny rano tsy tapaka dia manala haingana ny hafanana, mametra ny fiangonan'ny hafanana ary manampy amin'ny fiarovana ny rafitra bitika sy ny toetrany.
Fitomboan'ny fahamarinan'ny fifantohana sy ny fampiasana angovoNy fihibohana ao anatin'ny jet dia mampihena ny fiparitahana sy ny fahaverezan'ny angovo raha oharina amin'ny fiparitahan'ny habakabaka malalaka, ka ahafahana mahazo hakitroky ny angovo ambony kokoa sy fanodinana mitovy kokoa—mifanaraka tsara amin'ny fanapahana madinika, ny fandavahana madinika, ary ny jeometrika sarotra.
Fampiasana madio kokoa sy azo antoka kokoa: Misambotra sy manala setroka, poti-javatra ary loto ny rano, ka mampihena ny fahalotoan'ny rivotra sy manatsara ny fiarovana amin'ny asa.

Sary 3. Fampitahana eo amin'ny fanodinana laser mahazatra sy ny WJGL
Sary 4. Fampitahana ny teknolojia fanapahana sy fandavahana mahazatra

Faritra fampiharana

1) Sambon-danitra

Matetika ny singa ampiasaina amin'ny fiaramanidina dia mampiasa fitaovana avo lenta toy ny firaka titane, firaka nikela, CFRP, CMC, ary seramika, izay sarotra ampiasaina sady mitazona ny fahamarinan-toerana sy ny fahombiazana. Miaraka amin'ny hakitroky ny angovo avo lenta sy ny fampangatsiahana mahomby, ny WJGL dia ahafahana manapaka marina miaraka amin'ny HAZ mihena, mampihena ny fiovaovan'ny endrika sy ny fahasimban'ny toetra ary manohana ireo singa tena ilaina amin'ny fahatokisana.

2) Fitaovana ara-pitsaboana

Ny fanamboarana fitaovana ara-pitsaboana dia mitaky fahaiza-manao miavaka, fahadiovana ary fahamarinan-toerana miavaka ho an'ny vokatra toy ny fitaovana tsy dia manimba loatra, implant, ary fitaovana diagnostika/fitsaboana. Amin'ny alàlan'ny fampangatsiahana sy fanadiovana ny faritra fanodinana amin'ny alàlan'ny fikorianan'ny rano, ny WJGL dia mampihena ny fahasimban'ny hafanana sy ny fahalotoan'ny ety ambonin'ny tany, manatsara ny tsy fiovaovana ary manohana ny fifanarahan-javatra ara-biolojika. Izy io koa dia ahafahana manamboatra jeometrika sarotra ho an'ny fitaovana namboarina manokana.

3) Elektronika

Ao amin'ny famokarana mikroelektronika sy semiconductor, ny WJGL dia ampiasaina betsaka amin'ny fanapahana wafer, famonosana puce, ary fanamboarana micro noho ny fahamarinany avo lenta sy ny fiantraikany mafana ambany. Ny fampangatsiahana amin'ny rano dia mampihena ny fahasimbana ateraky ny hafanana amin'ireo singa saro-pady, manatsara ny fahatokisana sy ny fahamarinan'ny fampisehoana.

4) Fanamboarana diamondra

Ho an'ny diamondra sy ireo akora hafa tena mafy, ny WJGL dia manolotra fanapahana sy fandavahana avo lenta miaraka amin'ny fiantraikany mafana ambany, fihenjanana mekanika faran'izay kely, fahombiazana avo lenta, ary kalitaon'ny sisiny/velarana ambony kokoa. Raha ampitahaina amin'ny fomba mekanika mahazatra sy ny teknika laser sasany, ny WJGL dia matetika mahomby kokoa amin'ny fiarovana ny tsy fivadihan'ny akora sy ny fampihenana ny lesoka.

Fanontaniana Matetika Apetraka momba ny Laser tarihin'ny Rano (WJGL)

1) Inona no atao hoe fanodinana amin'ny alalan'ny Water-Jet Guided Laser (WJGL)?

Fomba fanodinana laser ny WJGL izay ampifandraisina amin'ny "micro water jet" ny taratra laser. Sady miasa ho toy ny fitaovana fitarihana taratra no fitaovana fampangatsiahana/fanesorana poti-javatra ny "water jet", ka ahafahana mahazo vokatra avo lenta miaraka amin'ny fahasimbana ara-hafanana mihena.

2) Ahoana ny fiasan'ny WJGL?

Miantehitra amin'ny taratra anatiny tanteraka eo amin'ny fifandraisan'ny rano sy ny rivotra ny WJGL. Satria samy hafa ny tondro refractive-n'ny rano sy ny rivotra, dia azo tehirizina sy tarihina ao anatin'ny tsanganana rano ny laser—mitovy amin'ny "fibre optique liquide"—ary alefa amim-pahamarinana any amin'ny faritra fanodinana.

3) Nahoana ny WJGL no mampihena ny faritra tratran'ny hafanana (HAZ)?

Manala ny hafanana amin'ny fomba mahomby ny rano mikoriana tsy tapaka noho ny fahafahany mamoaka hafanana be. Izany dia manakana ny fiangonan'ny hafanana, mampihena ny HAZ, ny fikorontanana ary ny triatra bitika.

4) Inona avy ireo tombony lehibe raha oharina amin'ny fanodinana laser mahazatra?

Ireo tombony lehibe dia mazàna ahitana:

Fihenam-bidy na tsy misy intsony ny fepetra takiana amin'ny fifantohana indray; mety amin'ny fanapahana tsy fisaka/3D
Rindrina kerf mitovy kokoa sy mifanitsy ary kalitao fanapahana nohatsaraina
Fiantraikany ara-hafanana ambany kokoa (HAZ kely kokoa)
Fanodinana madio kokoa: ny rano dia misambotra ireo poti-javatra ary manampy amin'ny fisorohana ny fametrahana/fandotoana
Kely kokoa ny fiforonan'ny "burr": manampy amin'ny famoahana ny zavatra mitsonika avy amin'ny "kerf" ny "jet"

Momba anay

Manam-pahaizana manokana amin'ny fampivoarana, famokarana ary fivarotana fitaratra optika manokana sy fitaovana kristaly vaovao ny XKH. Manolotra fitaovana elektronika optika, fitaovana elektronika ho an'ny mpanjifa ary ho an'ny tafika ny vokatray. Manolotra singa optika Safira, fonon-tanana finday, seramika, LT, Silicon Carbide SIC, Quartz, ary wafer kristaly semiconductor izahay. Manana fahaizana manokana sy fitaovana avo lenta izahay, ary miavaka amin'ny fanodinana vokatra tsy manara-penitra, mikendry ny ho orinasa teknolojia avo lenta amin'ny fitaovana optoelektronika.