ជាវប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយសង្គមរបស់យើងសម្រាប់ការបង្ហោះភ្លាមៗ
សេចក្តីផ្តើមអំពីដំណើរការឡាស៊ែរក្នុងការផលិត
បច្ចេកវិទ្យាដំណើរការឡាស៊ែរបានឆ្លងកាត់ការអភិវឌ្ឍយ៉ាងឆាប់រហ័ស ហើយត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងវិស័យផ្សេងៗ ដូចជាអាកាសចរណ៍ យានយន្ត គ្រឿងអេឡិចត្រូនិច និងច្រើនទៀត។ វាដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការកែលម្អគុណភាពផលិតផល ផលិតភាពការងារ និងស្វ័យប្រវត្តិកម្ម ខណៈពេលដែលកាត់បន្ថយការបំពុល និងការប្រើប្រាស់សម្ភារៈ (Gong, 2012)។
ដំណើរការឡាស៊ែរលើលោហៈ និងសម្ភារៈមិនមែនលោហៈ
ការអនុវត្តចម្បងនៃដំណើរការឡាស៊ែរក្នុងទសវត្សរ៍កន្លងមកនេះគឺលើវត្ថុធាតុដើមលោហៈ រួមទាំងការកាត់ ការផ្សារ និងការស្រោបស្រទាប់។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ វិស័យនេះកំពុងពង្រីកទៅជាវត្ថុធាតុដើមមិនមែនលោហៈដូចជាវាយនភណ្ឌ កញ្ចក់ ផ្លាស្ទិច ប៉ូលីមែរ និងសេរ៉ាមិច។ វត្ថុធាតុដើមនីមួយៗនេះបើកឱកាសក្នុងឧស្សាហកម្មផ្សេងៗ ទោះបីជាពួកគេមានបច្ចេកទេសកែច្នៃដែលបានបង្កើតរួចហើយក៏ដោយ (Yumoto et al., 2017)។
បញ្ហាប្រឈម និងការច្នៃប្រឌិតថ្មីក្នុងដំណើរការឡាស៊ែរនៃកញ្ចក់
កញ្ចក់ ដែលមានកម្មវិធីទូលំទូលាយនៅក្នុងឧស្សាហកម្មដូចជា យានយន្ត សំណង់ និងអេឡិចត្រូនិច តំណាងឱ្យវិស័យសំខាន់មួយសម្រាប់ដំណើរការឡាស៊ែរ។ វិធីសាស្ត្រកាត់កញ្ចក់បែបប្រពៃណី ដែលពាក់ព័ន្ធនឹងឧបករណ៍យ៉ាន់ស្ព័ររឹង ឬឧបករណ៍ពេជ្រ ត្រូវបានកំណត់ដោយប្រសិទ្ធភាពទាប និងគែមរដុប។ ផ្ទុយទៅវិញ ការកាត់ឡាស៊ែរផ្តល់នូវជម្រើសដែលមានប្រសិទ្ធភាព និងច្បាស់លាស់ជាងមុន។ នេះជាក់ស្តែងជាពិសេសនៅក្នុងឧស្សាហកម្មដូចជាការផលិតស្មាតហ្វូន ដែលការកាត់ឡាស៊ែរត្រូវបានប្រើសម្រាប់គម្របកែវថត និងអេក្រង់បង្ហាញធំៗ (Ding et al., 2019)។
ដំណើរការឡាស៊ែរនៃប្រភេទកញ្ចក់ដែលមានតម្លៃខ្ពស់
កញ្ចក់ប្រភេទផ្សេងៗគ្នា ដូចជាកញ្ចក់អុបទិក កញ្ចក់ក្វាតស៍ និងកញ្ចក់ត្បូងកណ្តៀង បង្ហាញពីបញ្ហាប្រឈមពិសេសៗ ដោយសារតែលក្ខណៈផុយស្រួយរបស់វា។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ បច្ចេកទេសឡាស៊ែរកម្រិតខ្ពស់ដូចជាការឆ្លាក់ឡាស៊ែរ femtosecond បានអនុញ្ញាតឱ្យមានដំណើរការជាក់លាក់នៃវត្ថុធាតុទាំងនេះ (Sun & Flores, 2010)។
ឥទ្ធិពលនៃរលកពន្លឺលើដំណើរការបច្ចេកវិទ្យាឡាស៊ែរ
រលកពន្លឺនៃឡាស៊ែរមានឥទ្ធិពលយ៉ាងខ្លាំងទៅលើដំណើរការនេះ ជាពិសេសសម្រាប់វត្ថុធាតុដើមដូចជាដែកថែប។ ឡាស៊ែរដែលបញ្ចេញកាំរស្មីអ៊ុលត្រាវីយូឡេ តំបន់ដែលអាចមើលឃើញ តំបន់ជិត និងឆ្ងាយអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ ត្រូវបានវិភាគសម្រាប់ដង់ស៊ីតេថាមពលសំខាន់របស់វាសម្រាប់ការរលាយ និងការហួត (Lazov, Angelov, & Teirumnieks, 2019)។
កម្មវិធីចម្រុះដោយផ្អែកលើរលកប្រវែង
ជម្រើសនៃរលកឡាស៊ែរមិនមែនជារឿងចៃដន្យទេ ប៉ុន្តែវាអាស្រ័យយ៉ាងខ្លាំងទៅលើលក្ខណៈសម្បត្តិនៃសម្ភារៈ និងលទ្ធផលដែលចង់បាន។ ឧទាហរណ៍ ឡាស៊ែរ UV (ដែលមានរលកខ្លីជាង) គឺល្អឥតខ្ចោះសម្រាប់ការឆ្លាក់ និងមីក្រូម៉ាឈីនដែលមានភាពជាក់លាក់ ព្រោះវាអាចបង្កើតព័ត៌មានលម្អិតកាន់តែល្អ។ នេះធ្វើឱ្យពួកវាល្អសម្រាប់ឧស្សាហកម្មស៊ីមីកុងដុកទ័រ និងមីក្រូអេឡិចត្រូនិច។ ផ្ទុយទៅវិញ ឡាស៊ែរអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដមានប្រសិទ្ធភាពជាងសម្រាប់ដំណើរការសម្ភារៈក្រាស់ជាងមុន ដោយសារតែសមត្ថភាពជ្រៀតចូលកាន់តែជ្រៅ ដែលធ្វើឱ្យពួកវាសមស្របសម្រាប់កម្មវិធីឧស្សាហកម្មធុនធ្ងន់។ (Majumdar & Manna, 2013)។ ស្រដៀងគ្នានេះដែរ ឡាស៊ែរពណ៌បៃតង ដែលជាធម្មតាដំណើរការនៅរលក 532 nm រកឃើញទីផ្សារពិសេសរបស់ពួកគេនៅក្នុងកម្មវិធីដែលតម្រូវឱ្យមានភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ជាមួយនឹងផលប៉ះពាល់កម្ដៅតិចតួចបំផុត។ ពួកវាមានប្រសិទ្ធភាពជាពិសេសនៅក្នុងមីក្រូអេឡិចត្រូនិចសម្រាប់ភារកិច្ចដូចជាការធ្វើលំនាំសៀគ្វី នៅក្នុងកម្មវិធីវេជ្ជសាស្ត្រសម្រាប់នីតិវិធីដូចជាការថតពន្លឺ និងនៅក្នុងវិស័យថាមពលកកើតឡើងវិញសម្រាប់ការផលិតកោសិកាពន្លឺព្រះអាទិត្យ។ រលកតែមួយគត់របស់ឡាស៊ែរពណ៌បៃតងក៏ធ្វើឱ្យវាសមស្របសម្រាប់ការសម្គាល់ និងឆ្លាក់សម្ភារៈចម្រុះ រួមទាំងផ្លាស្ទិច និងលោហៈ ដែលភាពផ្ទុយគ្នាខ្ពស់ និងការខូចខាតផ្ទៃតិចតួចបំផុតត្រូវបានគេចង់បាន។ ភាពបត់បែននៃឡាស៊ែរពណ៌បៃតងនេះគូសបញ្ជាក់ពីសារៈសំខាន់នៃការជ្រើសរើសរលកនៅក្នុងបច្ចេកវិទ្យាឡាស៊ែរ ដែលធានាបាននូវលទ្ធផលល្អបំផុតសម្រាប់សម្ភារៈ និងកម្មវិធីជាក់លាក់។
ទីឡាស៊ែរពណ៌បៃតង 525nmគឺជាប្រភេទជាក់លាក់នៃបច្ចេកវិទ្យាឡាស៊ែរដែលត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយការបញ្ចេញពន្លឺពណ៌បៃតងដាច់ដោយឡែករបស់វានៅរលកពន្លឺ 525 ណាណូម៉ែត្រ។ ឡាស៊ែរពណ៌បៃតងនៅរលកពន្លឺនេះរកឃើញកម្មវិធីនៅក្នុងការថតរូបភាពរីទីណា ដែលថាមពលខ្ពស់ និងភាពជាក់លាក់របស់វាមានប្រយោជន៍។ ពួកវាក៏អាចមានប្រយោជន៍ក្នុងដំណើរការសម្ភារៈផងដែរ ជាពិសេសនៅក្នុងវិស័យដែលត្រូវការដំណើរការផលប៉ះពាល់កម្ដៅដ៏ច្បាស់លាស់ និងតិចតួចបំផុត។.ការអភិវឌ្ឍនៃឌីយ៉ូដឡាស៊ែរពណ៌បៃតងនៅលើស្រទាប់ខាងក្រោម GaN ប្លង់ c ឆ្ពោះទៅរករលកពន្លឺវែងជាងនៅ 524–532 nm គឺជាការរីកចម្រើនគួរឱ្យកត់សម្គាល់នៅក្នុងបច្ចេកវិទ្យាឡាស៊ែរ។ ការអភិវឌ្ឍនេះគឺមានសារៈសំខាន់សម្រាប់កម្មវិធីដែលតម្រូវឱ្យមានលក្ខណៈរលកពន្លឺជាក់លាក់។
ប្រភពឡាស៊ែររលកបន្ត និងឡាស៊ែរ Modellocked
ប្រភពឡាស៊ែររលកបន្ត (CW) និងឡាស៊ែរ quasi-CW modeled នៅរលកផ្សេងៗគ្នាដូចជា អ៊ីនហ្វ្រារ៉េដជិត (NIR) នៅរលក 1064 nm ឡាស៊ែរពណ៌បៃតងនៅរលក 532 nm និងឡាស៊ែរអ៊ុលត្រាវីយូឡេ (UV) នៅរលក 355 nm ត្រូវបានពិចារណាសម្រាប់កោសិកាពន្លឺព្រះអាទិត្យបញ្ចេញពន្លឺជ្រើសរើសដែលប្រើឡាស៊ែរ។ រលកផ្សេងៗគ្នាមានផលប៉ះពាល់ដល់ភាពសម្របខ្លួន និងប្រសិទ្ធភាពនៃការផលិត (Patel et al., 2011)។
ឡាស៊ែរ Excimer សម្រាប់សម្ភារៈគម្លាតក្រុមធំទូលាយ
ឡាស៊ែរ Excimer ដែលដំណើរការក្នុងរលកពន្លឺ UV គឺសមរម្យសម្រាប់ដំណើរការសម្ភារៈដែលមានកម្រិតបញ្ជូនធំទូលាយដូចជាកញ្ចក់ និងប៉ូលីមែរពង្រឹងជាតិសរសៃកាបូន (CFRP) ដែលផ្តល់នូវភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ និងផលប៉ះពាល់កម្ដៅតិចតួចបំផុត (Kobayashi et al., 2017)។
ឡាស៊ែរ Nd:YAG សម្រាប់កម្មវិធីឧស្សាហកម្ម
ឡាស៊ែរ Nd:YAG ជាមួយនឹងសមត្ថភាពសម្របខ្លួនរបស់វាទាក់ទងនឹងការលៃតម្រូវរលកពន្លឺ ត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងកម្មវិធីជាច្រើនប្រភេទ។ សមត្ថភាពរបស់វាក្នុងការដំណើរការទាំងនៅរលកពន្លឺ 1064 nm និង 532 nm អនុញ្ញាតឱ្យមានភាពបត់បែនក្នុងការដំណើរការសម្ភារៈផ្សេងៗគ្នា។ ឧទាហរណ៍ រលកពន្លឺ 1064 nm គឺល្អសម្រាប់ការឆ្លាក់ជ្រៅលើលោហៈ ខណៈដែលរលកពន្លឺ 532 nm ផ្តល់នូវការឆ្លាក់លើផ្ទៃដែលមានគុណភាពខ្ពស់លើផ្លាស្ទិច និងលោហៈស្រោប។ (Moon et al., 1999)។
→ផលិតផលពាក់ព័ន្ធ៖ឡាស៊ែររឹង CW ដែលបូមដោយឌីយ៉ូដ ជាមួយរលកពន្លឺ 1064nm
ការផ្សារដែកឡាស៊ែរជាតិសរសៃថាមពលខ្ពស់
ឡាស៊ែរដែលមានរលកពន្លឺជិតដល់ 1000 nm ដែលមានគុណភាពធ្នឹមល្អ និងថាមពលខ្ពស់ ត្រូវបានប្រើក្នុងការផ្សារដែកឡាស៊ែររន្ធគន្លឹះសម្រាប់លោហៈ។ ឡាស៊ែរទាំងនេះធ្វើឱ្យសម្ភារៈហួត និងរលាយបានយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព ដោយបង្កើតការផ្សារដែកដែលមានគុណភាពខ្ពស់ (Salminen, Piili, & Purtonen, 2010)។
ការរួមបញ្ចូលដំណើរការឡាស៊ែរជាមួយបច្ចេកវិទ្យាផ្សេងទៀត
ការរួមបញ្ចូលគ្នានៃដំណើរការឡាស៊ែរជាមួយនឹងបច្ចេកវិទ្យាផលិតកម្មផ្សេងទៀត ដូចជាការស្រោប និងការកិន បាននាំឱ្យមានប្រព័ន្ធផលិតកម្មកាន់តែមានប្រសិទ្ធភាព និងមានភាពបត់បែន។ ការរួមបញ្ចូលគ្នានេះមានប្រយោជន៍ជាពិសេសនៅក្នុងឧស្សាហកម្មដូចជាការផលិតឧបករណ៍ និងផ្សិត និងការជួសជុលម៉ាស៊ីន (Nowotny et al., 2010)។
ដំណើរការឡាស៊ែរនៅក្នុងវិស័យដែលកំពុងរីកចម្រើន
ការអនុវត្តបច្ចេកវិទ្យាឡាស៊ែរពង្រីកដល់វិស័យដែលកំពុងរីកចម្រើនដូចជាឧស្សាហកម្មស៊ីមីកុងដុកទ័រ អេក្រង់ និងខ្សែភាពយន្តស្តើង ដោយផ្តល់នូវសមត្ថភាពថ្មីៗ និងធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវលក្ខណៈសម្បត្តិសម្ភារៈ ភាពជាក់លាក់នៃផលិតផល និងដំណើរការឧបករណ៍ (Hwang et al., 2022)។
និន្នាការនាពេលអនាគតក្នុងដំណើរការឡាស៊ែរ
ការអភិវឌ្ឍនាពេលអនាគតនៃបច្ចេកវិទ្យាដំណើរការឡាស៊ែរគឺផ្តោតលើបច្ចេកទេសផលិតថ្មីៗ ការកែលម្អគុណភាពផលិតផល វិស្វកម្មសមាសធាតុពហុសម្ភារៈរួមបញ្ចូលគ្នា និងការបង្កើនអត្ថប្រយោជន៍សេដ្ឋកិច្ច និងនីតិវិធី។ នេះរួមបញ្ចូលទាំងការផលិតរចនាសម្ព័ន្ធរហ័សដោយប្រើឡាស៊ែរដែលមានរន្ធញើសដែលគ្រប់គ្រងបាន ការផ្សារដែកបែបចម្រុះ និងការកាត់ទម្រង់ឡាស៊ែរនៃសន្លឹកដែក (Kukreja et al., 2013)។
បច្ចេកវិទ្យាដំណើរការឡាស៊ែរ ជាមួយនឹងកម្មវិធីចម្រុះ និងការច្នៃប្រឌិតជាបន្តបន្ទាប់របស់វា កំពុងកំណត់រូបរាងអនាគតនៃការផលិត និងដំណើរការសម្ភារៈ។ ភាពបត់បែន និងភាពជាក់លាក់របស់វាធ្វើឱ្យវាក្លាយជាឧបករណ៍ដែលមិនអាចខ្វះបាននៅក្នុងឧស្សាហកម្មផ្សេងៗ ដោយរុញច្រានព្រំដែននៃវិធីសាស្រ្តផលិតបែបប្រពៃណី។
Lazov, L., Angelov, N., & Teirumnieks, E. (2019). វិធីសាស្ត្រសម្រាប់ការប៉ាន់ស្មានបឋមនៃដង់ស៊ីតេថាមពលសំខាន់នៅក្នុងដំណើរការបច្ចេកវិទ្យាឡាស៊ែរ។បរិស្ថាន។ បច្ចេកវិទ្យា។ ធនធាន។ សេចក្តីសង្ខេបនៃសន្និសីទវិទ្យាសាស្ត្រ និងអនុវត្តជាក់ស្តែងអន្តរជាតិ. តំណភ្ជាប់
Patel, R., Wenham, S., Tjahjono, B., Hallam, B., Sugianto, A., & Bovatsek, J. (2011). ការផលិតល្បឿនលឿននៃកោសិកាពន្លឺព្រះអាទិត្យជ្រើសរើសសារធាតុដូបឡាស៊ែរដោយប្រើប្រភពឡាស៊ែររលកបន្ត (CW) 532nm និង Modelocked Quasi-CW។តំណភ្ជាប់
Kobayashi, M., Kakizaki, K., Oizumi, H., Mimura, T., Fujimoto, J., & Mizoguchi, H. (2017) ។ ដំណើរការឡាស៊ែរថាមពលខ្ពស់ DUV សម្រាប់កញ្ចក់ និង CFRP ។តំណភ្ជាប់
Moon, H., Yi, J., Rhee, Y., Cha, B., Lee, J., & Kim, K.-S. (1999). ប្រេកង់ក្នុងប្រហោងដែលមានប្រសិទ្ធភាពកើនឡើងទ្វេដងពីឡាស៊ែរ Nd:YAG ប្រភេទឌីយ៉ូតឆ្លុះបញ្ចាំងដែលបូមដោយចំហៀងដោយប្រើគ្រីស្តាល់ KTP។តំណភ្ជាប់
Salminen, A., Piili, H., & Purtonen, T. (2010) ។ លក្ខណៈនៃការផ្សារឡាស៊ែរជាតិសរសៃថាមពលខ្ពស់។កិច្ចដំណើរការនៃស្ថាប័នវិស្វករមេកានិច ផ្នែក C៖ ទិនានុប្បវត្តិវិទ្យាសាស្ត្រវិស្វកម្មមេកានិច ទំព័រ 224, ១០១៩-១០២៩។តំណភ្ជាប់
Majumdar, J., & Manna, I. (2013). សេចក្តីផ្តើមអំពីការផលិតសម្ភារៈដោយមានជំនួយពីឡាស៊ែរ។តំណភ្ជាប់
Gong, S. (2012). ការស៊ើបអង្កេត និងការអនុវត្តបច្ចេកវិទ្យាដំណើរការឡាស៊ែរកម្រិតខ្ពស់។តំណភ្ជាប់
Yumoto, J., Torizuka, K., & Kuroda, R. (2017). ការអភិវឌ្ឍគ្រែសាកល្បងផលិតឡាស៊ែរ និងមូលដ្ឋានទិន្នន័យសម្រាប់ដំណើរការសម្ភារៈឡាស៊ែរ។ការពិនិត្យឡើងវិញអំពីវិស្វកម្មឡាស៊ែរ លេខ ៤៥, ៥៦៥-៥៧០។តំណភ្ជាប់
Ding, Y., Xue, Y., Pang, J., Yang, L.-j., & Hong, M. (2019) ។ ភាពជឿនលឿននៃបច្ចេកវិទ្យាត្រួតពិនិត្យក្នុងកន្លែងសម្រាប់ដំណើរការឡាស៊ែរ។SCIENTIA SINICA Physica, Mechanica & Astronomica. តំណភ្ជាប់
Sun, H., & Flores, K. (2010). ការវិភាគមីក្រូរចនាសម្ព័ន្ធនៃកញ្ចក់លោហធាតុភាគច្រើនដែលមានមូលដ្ឋានលើ Zr ដែលដំណើរការដោយឡាស៊ែរ។ប្រតិបត្តិការលោហធាតុ និងសម្ភារៈ A. តំណភ្ជាប់
Nowotny, S., Muenster, R., Scharek, S., & Beyer, E. (2010). ក្រឡាឡាស៊ែររួមបញ្ចូលគ្នាសម្រាប់ការស្រោប និងការកិនឡាស៊ែររួមបញ្ចូលគ្នា។ស្វ័យប្រវត្តិកម្មការផ្គុំ, 30(1), 36-38។តំណភ្ជាប់
Kukreja, LM, Kaul, R., Paul, C., Ganesh, P., & Rao, BT (2013). បច្ចេកទេសកែច្នៃសម្ភារៈឡាស៊ែរដែលកំពុងរីកចម្រើនសម្រាប់កម្មវិធីឧស្សាហកម្មនាពេលអនាគត។តំណភ្ជាប់
Hwang, E., Choi, J., & Hong, S. (2022). ដំណើរការបូមធូលីដែលមានជំនួយពីឡាស៊ែរដែលកំពុងលេចចេញសម្រាប់ការផលិតដែលមានភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ និងផ្តល់ទិន្នផលខ្ពស់។ណាណូមាត្រដ្ឋាន. តំណភ្ជាប់
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ១៨ ខែមករា ឆ្នាំ ២០២៤