مترولوژی نوری

مترولوژی نوری

این کمیته فرعی به دنبال مطالب ارسالی اصلی در مترولوژی نوری است. این شامل زمان، فرکانس، طول، فاصله، اندازه‌شناسی ابعادی و همچنین سایر اندازه‌گیری‌های دقیق با استفاده از سیگنال‌های نوری است. موارد ارسالی ممکن است توسعه منابع و تکنیک های جدید یا نتایج اندازه گیری های نوری را پوشش دهند. موضوعات مثال عبارتند از:

توسعه لیزرها، ابرپیوسته ها و شانه های فرکانس و همچنین کنترل آنها.

توسعه استانداردهای فرکانس نوری و ساعت های نوری

مترولوژی مبتنی بر شانه فرکانس، تداخل سنجی دقیق، و طیف سنجی دقیق

انتقال نوری و انتشار زمان و فرکانس

تبدیل بین فرکانس نوری و مایکروویو

آینده جادویی لیزرها

پس از سال ها تلاش برای رسیدن به اوج، لیزر اکنون گوشی هوشمند ابزارهای صنعتی است. مانند لیزرها، گوشی های هوشمند واقعاً شگفتی های کوچک مهندسی هستند، اما به ندرت کسی دیگر از آنها شگفت زده می شود. آنها به سادگی بیش از حد در همه جا حاضر شده اند، بیش از حد عادی. اما در حال حاضر چیزهای زیادی در زمینه فناوری لیزر در حال انجام است - کاربران لیزر در حال یادگیری تفکر متفاوت هستند. این به این دلیل است که دستاوردهای بهره وری جدید در آینده تنها در صورتی امکان پذیر خواهد بود که ماشینکاری لیزری را به عنوان بخشی از یک فرآیند بزرگتر مشاهده کنیم. بیایید اکنون نگاهی به هیجان‌انگیزترین و امیدوارکننده‌ترین روندها و صنایع در مورد آینده فناوری لیزر بیاندازیم.

اپتیک و هدایت پرتو

هنگامی که چند سال پیش متخصصان لیزر سرانجام موفق شدند از پالس های لیزری فوق کوتاه برای حفر سوراخ های کوچک و نزدیک به هم و پشت سر هم استفاده کنند، این احساس باورنکردنی بود. بنابراین، بعدی چیست؟ البته ما به زودی قادر خواهیم بود هزار سوراخ را در یک زمان سوراخ کنیم. اما این جهش عظیم در بهره وری مستلزم یک تغییر اساسی در درک است. ما قبلاً در مورد برخورد پرتو لیزر به یک ماده در نقطه کانونی صحبت می‌کردیم، اما کارشناسان اکنون تعریف دقیق‌تری از موج لیزری که در داخل ماده ایجاد می‌شود و تمرکزی که توزیع فضایی شدت‌ها است را ترجیح می‌دهند. این طرز تفکر جدید، امواج نوری نامیده می شود. مدل غالب قبلی اپتیک پرتو، انتشار نور لیزر را به صورت پرتو توصیف می کند. مدل بسیار پیچیده‌تر اپتیک موج، نور لیزر را به صورت موج می‌بیند. این فقط یک تمرین تئوری نیست. این توسط مواد خاص و کاربردهای خاص واقعاً از نور لیزر به آن نیاز دارد. برای مثال، شیشه را می توان - اصطلاح فنی پیش رو - "ذاتاً اصلاح کرد و بنابراین توسط لیزر تقسیم شد (این دیگر ربطی به برش ندارد). به لطف امواج نوری، حتی می توان پرتوهای لیزر را به هزار قسمت تقسیم کرد. نتیجه؟ فرآیندهایی که هزار برابر سریعتر هستند. بنابراین، کار آینده شکل دادن، خم کردن، له کردن و کشش این دسته منسجم از امواج، قطعه قطعه کردن آن و رساندن آن به مکان دقیقی است که می خواهیم در همه جا به طور همزمان عمل کند. این نیاز به چیزهای بسیار متفاوتی از توسعه فرآیند و اپتیک دارد. به زبان ساده (و لطفاً این را شخصی نگیرید)، تمرکز یک بازی مبتدی است، زیرا در ده سال آینده، علاقه واقعی در پراش خواهد بود. ساخت مدل برای این کار بسیار پیچیده ای است که به تلاش های ریاضی هرکول نیاز دارد. اما زمانی که سیستم‌ها راه‌اندازی شوند، اپراتورهای لیزر از مزایای بهره‌وری و زمینه‌های کاربردی فوق‌العاده‌ای بهره‌مند می‌شوند که قبلا تصور آن غیرممکن بود.

سنسورها و نظارت بر فرآیند

اولین ماشین پنج محوره اوج مهندسی دقیق بود: آن قسمت زیر اپتیک را دقیقاً در موقعیت مناسب و دقیقاً در زاویه مناسب با دقت میکرومتر نگه می داشت - فقط برای اینکه اپتیک کورکورانه به داخل محفظه شلیک کند. بنابراین، بعدی چیست؟ در آینده وقتی قطعه X را در دستگاه قرار می دهیم، حسگرهای اپتیک فوراً نوع قطعه، مواد، موقعیت و نقاط جوش را شناسایی می کنند و لیزر دقیقاً در مکان های مناسب جوش ها را ایجاد می کند. کل پیچیدگی دیوانه کننده گیره با دقت بالا ناگهان بسیار ساده تر می شود، زمانی که ماشین ها بتوانند به طور خودکار خود را تراز کنند - و طراحی ماشین روی سر آن تغییر خواهد کرد. حسگرها پاسخ منطقی به تعدادی از سؤالاتی هستند که صنعت در حال حاضر از خود می پرسد: چگونه می توانیم با استانداردهای سختگیرانه تر کیفیت و دقت مقابله کنیم؟ چگونه می توانیم نتایج را تأیید کنیم؟ بهترین راه برای به دست آوردن داده ها برای شبیه سازی یا هوش مصنوعی (AI) چیست؟ چگونه می توانیم سطح اتوماسیون را برای افزایش بهره وری افزایش دهیم؟ پاسخ به همه این سؤالات این است که به ماشین ها توانایی درک محیط خود، درک و تفسیر جهان اطراف خود را بدهیم. بنابراین، در آینده، هنگامی که یک جزء به دستگاه لیزر وارد می شود، به لطف تعداد زیادی سنسور، به طور خودکار آنچه را که باید انجام شود، تشخیص می دهد و بلافاصله فرآیند را آغاز می کند. ما احتمالاً در حال حاضر به دستیابی به این امر در علامت گذاری لیزری نزدیک شده ایم - و همه کاربردهای لیزری دیگر در سال های آینده همین روند را دنبال خواهند کرد.

مشارکت صنعت و تجارت

شرکت سپنتا لیزر اسپادان سهامی خاص

فیبر لیزر در صنایع پزشکی

لیزرهای فیبر برای چه مواردی استفاده می شوند؟

کاربردهای دیگر لیزرهای فیبر شامل پردازش مواد ، ارتباطات از راه دور ، طیف سنجی ، دارو و سلاح های انرژی جهت دار است. اکنون از لیزرهای فیبر برای ساخت دستگاههای موج صوتی سطح بالا (SAW) با کارایی بالا استفاده می شود.