激光基礎知識.doc

目錄刻印的類型2接觸式的印字2非接觸式的印字3激光的原理3什么是光？3什么是顏色？3什么是可見光？3什么是激光？4激光的語源5激光的原理5激光的種類5各個波長的特性7激光振蕩原理10激光振蕩管元件13什么是激光加工？14激光處理概述14激光處理示例14KEYENCE 激光刻印機的優(yōu)點15激光處理應用15安全和規(guī)格19國際安全標準19激光安全防護概要20激光產品的分類22激光打標機的安全相關設備23安全預防措施25設置范例28激光產品的使用注意29激光安全術語的解說35關于海外的適合標準36激光光線對人體的影響37術語集39刻印的類型印字方式，大體上可分為“接觸式印字”與“非接觸式印字”這兩種。接觸式的印字手寫人用筆手寫，這是簡單、最廉價的方法。這種方法在產量少的時候很有效。但是，有可能會發(fā)生人為錯誤。印章方式分為手按方式與機械按壓方式。如果油墨的附著過多、按壓過高，則會導致文字模糊; 相反如果油墨附著過少、按壓過小，則會導致文字不清晰，因此穩(wěn)定保持清晰的打印是很困難的。而且，不擅長在曲面或柔軟的物體上進行印字。文字的切換無法自動化，在日期和數(shù)字方面需要變更的時候，需要手工更換，比較麻煩。標簽不是直接打印到產品上的方式，但是使用目的相同。另行通過打印機等在標簽上進行打印，因此標簽上打的印字很清晰。但是，當所需數(shù)量很多的時候，成本會很高，而且標簽的庫存管理也在實際操作上很煩雜的。同時，“脫落”是個非常令人擔心的問題。鋼印刻印產品表面，因此印字不會消失。但是變更印字內容時，麻煩并需要成本。而且其沖擊力給產品造成損傷，因此不適于需要或怕沖擊的產品。非接觸式的印字噴碼機不接觸產品，以噴出油墨的方式進行印字。可在曲面或柔軟的面上進行打印，可以實現(xiàn)在移動中噴碼。因此無需停止產品的移動。另外，可很輕松地變更打印內容，且可通過內置日歷自動更新日期進行打印。激光刻印機通過XY的鏡面掃描激光來刻印文字。無需補充油墨、無需倉儲標簽，基本上不需要維護。另外，因為可進行不會消失的打印，對重要的零部件或產品上，可確實記錄制造歷史等信息。激光的原理什么是光？光是“電磁波”的一種?！半姶挪ā贝嬖诓ㄩL這一標準，波長由長到短分別被稱為電波、紅外線、可見光、紫外線、 X 射線、Y 射線等。什么是顏色？當射到物體上的光有一部分波長無法被物體吸收而被反射回來，并被人眼（視網(wǎng)膜）接收到時，這種波長就被我們感知為物體的“顏色”。根據(jù)波長不同，光的折射率也會有所變化，因此光呈發(fā)散狀態(tài)。其結果就是，我們能夠感知到各種各樣不同的“顏色”。例如紅色的蘋果（當人眼接收到包含紅色特定波長光線的白晝光時）僅反射紅色波長的光 （600 至 700 nm），其他波長的光均被其吸收。黑色物體可以吸收所有的光，因此看上去呈黑色。什么是可見光？電磁波中人類肉眼可感知的波長范圍被稱為“可見光”?？梢姽獾亩滩ㄩL約為360 至 400 nm，長波長約為 760 至 830 nm，如果波長超出“可見光”的波長范圍（更短或更長），就超出了人眼所能夠感知的范圍。什么是激光？普通光（燈光等）與激光存在如下區(qū)別。激光發(fā)出具有高方向性的光束，即組成的光波在一條直線上傳播，不會擴散。普通的光源發(fā)出的光波會朝各個方向擴散。激光束內的光波都是相同顏色的（此性質叫單色性）。普通的光（比如熒光燈管發(fā)出的光）一般來說是幾種顏色的光混合后表現(xiàn)為白色。當激光束內的光波傳播時，它們以完全同步的波峰和波谷發(fā)生振蕩，這種特性叫做相干性。當兩個激光束相互重疊時，每個光束的波峰和波谷只會相互加強，產生一個干涉圖。方向性（光波以直線形式傳播）單色性相干性普通的光燈泡許多不同的波長激光束激光單一波波峰和波谷排列一致激光的語源LASER 是由英文“Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation” 的各單詞首字母組成的縮寫詞，意思是“通過受激發(fā)射光擴大”。激光的原理原子（分子）從外部吸收能量后，從下準位（低能級狀態(tài)）躍遷至上準位（高能級狀態(tài)）。這種狀態(tài)被稱為受激狀態(tài)。受激狀態(tài)是一種不穩(wěn)定的狀態(tài)，將會很快返回至低能級狀態(tài)。這一行為被稱為“躍遷”。此時會輻射出相當于躍遷能量的光。這種現(xiàn)象被稱為自發(fā)發(fā)射。輻射出的光碰撞到同樣處于受激狀態(tài)的其他原子，也會激勵其發(fā)生相同的躍遷。這種受到誘導而輻射出的光稱為受激發(fā)射。激光的種類大致可分為固體、氣體、液體 3 種類型 由于目標加工用途不同，適用的激光也有所不同。固體Nd:YAG - 基本波長（1064 nm） - 二倍頻 （532 nm）（綠激光） - 三倍頻（355 nm）（UV 激光）YAG（ 釔、鋁、石榴石） - 主要用于通用刻印 - 用于在硅片等材料上刻印細微印字、加工時使用 - 用于 LCD 印字、修復加工、VIA 過孔加工等超細微加工液晶修復加工去除樹脂涂層進行修復的工序VIA 過孔加工印刷電路板的孔加工Nd:YVO4(1064 nm)YVO4（釩酸釔） - 用于極小文字刻印打標用高 Q-開關的頻率獲得高峰值能量能量轉換效率極佳Yb：光纖 (1090 nm)Yb（釔） - 用于高輸出刻印增幅媒介的表面面積非常大，可輕易實現(xiàn)高輸出冷卻效率高，可以簡化冷卻設備，實現(xiàn)小型化LD（ 650 至 905 nm） - 半導體激光（GaAs、GaAlAs、GaInAs）氣體CO2(10.6m) - 用于加工設備、刻印、激光手術He-Ne 激光（630 nm）一般為（紅色） - 用于測量器（形狀測量等）用于市場上最常見的激光測量器（因為輸出功率低故用于形狀測量等）準分子激光（193 nm） - 用于半導體漏光設備和眼科醫(yī)療可以通過混合非活性氣體和鹵素氣體，以比較簡單的構造產生激光深紫外線激光（DUV）吸收率非常高（在眼科醫(yī)療中通過使水晶體蒸發(fā)，將焦點對準視網(wǎng)膜從而校正視力）氬激光（488 至 514 nm） - 用于物理學和化學用途能夠生成各種顏色，主要在與生物相關的研究所中使用液體Dye（330 至 1300 nm） - 用于物理學和化學用途通過激光使受激的色素發(fā)出熒光CO2激光CO2激光主要用于機械加工和刻印應用。CO2激光發(fā)射的不可見紅外光束波長為 10.6 m。 N2 氮氣可用來增加 CO2的能級，氦氣可用于穩(wěn)定 CO2的能級。YAG 激光（Nd：YAG）YAG 激光通用于各種刻印應用，例如在塑料盒金屬工件上刻印，以及機械加工應用。YAG 激光發(fā)射的不可見近紅外光束波長為 1064 nm。描述 YAGYAG 是具有晶體結構的釔鋁石榴石固體。 加入發(fā)光元素后，此處為Nd（釹），YAG 晶體在吸收激光二極管發(fā)出的光線后會進入受激狀態(tài)。YVO4激光（Nd：YVO4）YVO4激光可用于超細刻印和機械加工應用。YVO4激光發(fā)射的不可見近紅外光束波長為 1064 nm，和 YAG 激光一樣。描述 YVO4YVO4是具有晶體結構的 Y（釔）V（釩）O4（氧化物），或 YVO4（釩酸釔）固體。 加入發(fā)光元素后，此處為Nd（釹），YAG 晶體在吸收激光二極管發(fā)出的光線后會進入受激狀態(tài)。各個波長的特性波長: 10600 nmCO2激光的波長比YAG、YVO4或光纖激光的波長長十倍。這是在被廣泛應用的工 業(yè)激光中波長最長的。顧名思義，是用 CO2氣體作為激光介質激發(fā)而產生。10600nm 波長區(qū)域激光的典型特性 - 不被金屬所吸收 - 會由于長波長傳熱而導致對象物體融化或燃燒。 - 可加工玻璃和 PET 等透明物體。 - CO2激光相對于基本波長的激光很難實現(xiàn)樹脂的顏色反差印刷。波長: 10600 nmIR 是 Infrared Ray（紅外線）的縮寫，其波長是激光加工中用途最廣的波長。顧名思義，IR 是紅色以外的區(qū)域的光譜，(也就是說)，IR 的波長大于780 nm 并且無法用肉眼看到。但不等于 IR 就是 1064 nm.1064 nm 波長區(qū)域激光的一般特性 - 加工應用范圍廣泛從樹脂到金屬 - 無法加工透明物體，例如玻璃，因為激光容易穿過這些物體。 - 很容易使樹脂變色即使是相同波長的光，光束特性也會因振動方式不同而不同。一般來說，高峰值功率和短脈沖寬度能產生更強的瞬間能量，減輕熱破壞和焦化現(xiàn)象。波長: 532 nm二倍頻（SHG）激光的波長是標準波長（1064 nm）的一半。 532 nm 位于可見光譜內，呈綠色。波長的產生過程是，發(fā)射 1064 nm 波長的光，通過非線性晶體，使波長減少一半。YVO4介質常被使用的原因，是因為其光束特性適合進行復雜，精細的加工。532 nm 波長激光的典型特性 - 能被各種材質所吸收，包括反射率很高的金，銅也可以輕易的加工。 - 由于擁有比IR激光更小的射束點，因此可進行精細加工。 - 一般不能加工透明物體。金屬的激光吸收率波長: 355 nm三倍頻（THG）激光的波長是基本波長 1064 nm 的三分之一，位于光的紫外線（UV）區(qū)域。使用 YVO4或YAG 激光器產生基本波長，然后通過非線性晶體的轉換，波長減少至 532 nm，再經(jīng)過第二個非線性晶體，將波長降至 355 nm。355 nm 波長激光的典型特性 - 大多數(shù)材料都對其都具有極高的吸收率，且不會發(fā)生過多熱量。 - 非常小的射束點使超精細加工成為可能。 - 其高吸收率會影響到光學晶體，它比其他波長的激光需要消耗更多的維護成本和消耗品。激光振蕩原理此處解釋了激光受到振蕩之前的原理。1. 吸收外部光線進入時，原子內的電子吸收光后從最低的能量狀態(tài)（基態(tài)）進入高能狀態(tài)。 隨著能量增加，電子從正常軌道轉移到外層軌道。 這種能量增加的狀態(tài)叫做”受激“。2. 自然發(fā)射受激的電子，在所吸收能量的作用下，能級上升。 經(jīng)過一定的弛張期后，能級上升的電子想要穩(wěn)定下來，所以釋放能量以回到較低的能量狀態(tài)。 此時，能量以含有相同能量的光的形式被釋放。這種現(xiàn)象叫做”自然發(fā)射“。3. 受激發(fā)射如下圖所示，高能狀態(tài)下存在的電子，在所持能量以相同能量的光發(fā)射時，發(fā)射的光具有完全相同的能量，相位和運動方向。換言之，發(fā)射時的一個光子變成了兩個光子。 這種現(xiàn)象稱為”受激發(fā)射“。 受激發(fā)射產生的光具有相同的能量，相位和運動方向。 因此，利用受激發(fā)射產生的大量光線在以上三個元素設定一致時能產生強烈的光線。激光就是利用受激發(fā)射現(xiàn)象通過放大入射光而產生的。因此，他具有特性（1）單色性（所有光能相等），（2）相干性（相同相位）和（3）高方向性（相同的運動方向）。4. 粒子數(shù)反轉狀態(tài)要利用自然發(fā)射振蕩激光束，就必須將高能狀態(tài)的電子增加到對低能量狀態(tài)電子具有壓倒性優(yōu)勢的密度。 這種現(xiàn)象稱為”粒子數(shù)反轉狀態(tài)“。換言之，當自然發(fā)射光的量超過吸收光時，就能首次有效地產生激光束。粒子數(shù)反轉狀態(tài)中的電子5. 激光振蕩在粒子數(shù)反轉狀態(tài)中，當一個電子自然發(fā)光時，該光線會使不同的電子自然發(fā)光。這樣產生的連鎖反應會增加光量并產生強光束。 這就是激光振蕩的工作原理。粒子數(shù)反轉狀態(tài)中的電子激光振蕩管元件激光振蕩管的三個元件所有的激光振蕩管都由以下三個元件組成：什么是激光加工？介紹與激光加工相關的知識、用途。介紹激光加工的類型和應用案例。激光處理概述激光處理通過將高能激光束施加到目標上，使用熱能將材料熔化或蒸發(fā)。目標表面的溫度快速升高到其沸點或熔點，使材料從固態(tài)變成液態(tài)或氣態(tài)。激光處理示例激光處理分為三大類：去除、接合以及改性。在大多數(shù)應用中都需要進行測試，以便選擇最佳的功率、掃描速度以及Q- 開關組合，從而產生希望的結果。去除表面層去除切割鏜孔蝕刻修整燒蝕接合焊接銅焊/ 錫焊改性硬化退火雕刻上釉激光沉積KEYENCE 激光刻印機的優(yōu)點與切割流程相比 KEYENCE 激光刻印機的優(yōu)點1. 目標物體不會開裂或變形 KEYENCE 激光刻印機提供的非接觸式切割不會損壞目標物體。 沒有接觸式切割機造成的變形或開裂產品質量保持穩(wěn)定。2. 免維護 無需定期為切割刀上油或清潔。3. 均質處理 激光刻印機的非接觸式切割消除了表面的不規(guī)則情況。4. 沒有 XY 工作臺，降低了初始成本 KEYENCE 激光刻印機無需線性工作臺校準目標物體從而進行切割。 使用激光束掃描鏡可以操作各種形狀。5. 可以載入和編輯圖形數(shù)據(jù) 您可以通過專用軟件載入圖形數(shù)據(jù)，并根據(jù)目標物體的形狀進行編輯。 這樣設置或編輯所需的時間大大縮短。激光處理應用鏜孔、切割、蝕刻以及表面層去除的應用示例如下所示。1. 鏜孔2. 切割3. 蝕刻通過精確調整激光束功率與掃描速度，可以同時創(chuàng)建條形碼圖案并從底板上切下標簽。這樣便不需要在應用中增加切割工序，同時消除維護額外設備所涉及的成本。4. 表面層去除剝除表面涂層之后，便會露出基底材料或后續(xù)涂層。這種加工技術常常用于汽車中的發(fā)光開關蓋。5. 電鍍層去除蒸發(fā)掉電鍍層之后，便會露出下面的基底金屬。在本例中，通過去除陽極電鍍層，露出基底金屬并在設備中形成可用于將內部電路接地的區(qū)域。去除玻璃上的 ITO 薄膜層通過去除 ITO 薄膜的導電層創(chuàng)建電路圖案。MD-V9920 寬幅激光刻印機能夠在提高加工精度的同時，顯著減少生產步驟。連接器端子鍍金剝離使用激光剝離端子的鍍金。目的是控制焊錫的上行。6. 電線被膜的切斷用激光掃描，溶解并切割目標物。安全和規(guī)格介紹全球通用的安全標準和安裝時的注意事項等，讓您放心地使用激光。國際安全標準國際組織中國美國IEC 60825-1“Safety of laser products”GB 7247.1 激光產品的安全FDA(CDRH)21 CFR Part 1040.10and 1040.11關于IEC 60825-1什么是IEC國際電工委員會【International Electrotechnical Commission】是電氣領域的國際標準化機關，為了促進國際貿易順利進行，以下列事項為目的。- 電氣和電子工程技術領域國際標準的制定和普及安全標準創(chuàng)建與激光機器相關的國際標準 “IEC60825-1”，并成為IEC 加盟國的通用安全標準。關于FDA(CDRH)什么是FDA美國食品藥品管理局【Food and Drug Administration】FDA是美利堅合眾國衛(wèi)生與人類服務署（Department of Health and Human Services，HHS ）的一個分支機構。其下的設備儀器與放射健康中心（Center for Devices and Radiological Health，CDRH）對放射線領域法律法規(guī)的實施進行監(jiān)管。按照放射線法律法規(guī)中有關激光產品的規(guī)定，在美國生產、銷售、流通激光產品時，應遵守該規(guī)定，并應履行提交最終產品申請的義務。激光安全標準在美國聯(lián)邦法規(guī)（Code of Federal Regulations，CFR）第21 條的放射線健康（Radiological Health）一章中，除總則外，還記載了包括激光在內的放射線相關規(guī)定。激光安全防護概要激光安全的觀點目的標準是為防止激光產品對使用者帶來負作用為目的而制定的。通過讓使用者正確認識激光產品的潛在危險，有效利用激光產品的安全防護功能，正確執(zhí)行規(guī)定的順序，來達到保障激光產品使用者安全的目的。激光的安全防護安全防護對策與激光產品密切相關的是制造商（廠商）和使用者（用戶）。使用者分為激光安全管理者和作業(yè)者。為了保障激光的使用安全，請各自執(zhí)行以下要求。制造商的安全防護對策1. 1.激光產品的分類2. 2.等級對應的技術管理辦法3. 3.必要信息的提供使用者的安全防護對策1. 4.安全防護對策的制定2. 5.對作業(yè)者的培訓3. 6.安全防護對策的執(zhí)行激光產品的分類激光分類(GB7247.1)CO2激光打標機（ML-G9300 系列、ML-Z9500 系列）、YVO4激光打標機（MD-V9600/MD-V9900/MD-X1000,1500/MD-S9910/MD-F3000/MD-F3100,5100/MD-T1000 系列）被歸為激光等級4 分類。分類激光器分類的規(guī)定1 類在合理可預見的工作條件下是安全的激光器。2 類發(fā)射波長為400 nm 700 nm 可見光的激光器，通常可由包括眨眼反射在內的回避反應提供眼睛保護。3A 類用裸眼觀察是安全的激光器。對發(fā)射波長為400 nm 700 nm 的激光，由包括眨眼反射在內的回避反應提供保護。對于其他波長對裸眼的危害不大于1 類激光器。用光學裝置( 如: 雙目鏡、望遠鏡、顯微鏡) 直接進行3A 類的光束內視觀察可能是危險的。3B 類直接光束內視是危險的激光器。觀察漫反射一般是安全的。4 類能產生危險的漫反射的激光器。它們可能引起皮膚灼傷、也可引起火災。使用這類激光器要特別小心。激光打標機的安全相關設備根據(jù)GB7247.1，本產品配備有以下機器。鑰匙操作電源開關通過鑰匙操作電源開關，啟動本機主機。不使用時請拔出鑰匙。激光輻射發(fā)射警告當鑰匙操作電源開關旋到 LASER ON ( 激光接通) 時，機器進入可以振蕩的狀態(tài)，激光發(fā)射警示燈亮起。激光發(fā)射警示燈位于磁頭和控制器前部。激光光閘關閉磁頭的自動光閘以阻止激光束的發(fā)射。遙控聯(lián)鎖( 緊急停止) 輸入端子通過 A 端子和 B 端子的 2 個電路，控制遙控聯(lián)鎖( 緊急停止) 輸入。不論哪個電路斷開，都停止激光束的發(fā)射，并停止有關刻印的操作。兩端同時短路的話，進入可以發(fā)射激光束的狀態(tài)。出廠時用短路棒使其短路。該端子相當于“遙控聯(lián)鎖連接器”。 * 在ML-G9300 系列和MD-V9600 系列里，由6 號端子的一個電路控制。在MD-V9900/MD-S9900/MD-F3000/MD-T1000 系列上，12 號端子變成緊急停止輸入B，A14 號端子變成緊急停止輸入A。手動重設如果出現(xiàn)下述情況之一，在排除錯誤原因后把鑰匙操作電源開關旋回到 POWER ON (電源接通)或 OFF(斷開) 一次，再將其旋至 LASER ON (激光接通) 以恢復操作的裝置。發(fā)生內容鑰匙操作電源開關操作發(fā)生錯誤的情況把鑰匙操作電源開關旋回到 POWER ON ( 電源接通) 一次，再將其旋至 LASER ON（激光接通）。也可以通過使用錯誤解除輸入（端子臺）或按下“MARKING BUILDER 2” 或控制臺畫面上的解除錯誤鈕來恢復操作。遙控聯(lián)鎖(緊急停止)輸入端子（A、B）*1開放的情況再次使 A、B 兩端子短路，然后把鑰匙操作電源開關旋回到 OFF（斷開）一次，再以POWER ON （電源接通） LASER ON（激光接通）的順序旋轉。*1 在MD-V9900/MD-S9900/MD-F3000/MD-T1000 系列上，變成緊急停止輸入(A、B)。標識標簽* ML-Z9500 系列如范例所示。如果是其他系列，請參照各用戶手冊。磁頭本體上貼有“警告標記”、“說明標記” 及“窗口標記”。安全預防措施下面列舉的是對4 類激光產品建議采取的安全措施范例。使用遙控聯(lián)鎖( 緊急停止) 輸入遙控聯(lián)鎖( 緊急停止) 輸入端子( 遙控聯(lián)鎖接口) 連接到緊急停止開關或類似裝置上，防止緊急情況下激光的輻射。要打開緊急停止輸入端子，請停止激光發(fā)射。( 由于聯(lián)鎖功能需要手動重設以恢復操作。)* 在MD-F3100, 5100 系列，成為遙控聯(lián)鎖輸入端子。鑰匙操作電源開關為防止未授權使用者操作激光系統(tǒng)，鑰匙應由激光安全主管掌管。設立警告指示牌和控制區(qū)在安裝激光產品的區(qū)域入口應張貼警告牌，確保作業(yè)人員都能看到相關危險警示。警告標識終止光束路徑進行安裝時，必須遵循在通常情況下以及可預見的故障情況下，盡可能減少對包括刻印目標、機器或機器部件在內的任何物體無意地激光輻射。為了避免眼睛或皮膚在上述情況下暴露于直射或散射的激光輻射，ML-Z9500 系列發(fā)射的激光束必須通過具有適當反射率和熱特性的擴散反射材質或反射器，在其適用路徑末端進行終止。防護服在設置有激光產品的管理區(qū)域內，萬一來自刻印目標的激光反射光照射到皮膚等處時，有可能會造成燒傷，衣服燃燒。因此，在作業(yè)中，請穿具有阻燃性的衣服，以盡可能地保護好皮膚。眼睛的保護請在設置有激光產品的管理區(qū)域內，習慣性地佩戴護目鏡，以防止眼睛被激光照射誤傷的情況。維護時請務必佩戴。護目鏡請選擇型號與激光波長相對應的護目鏡。 - CO2激光 ( 波長: 10.6 m)(ML-G9300/ML-Z9500 系列) - YVO4激光 ( 波長: 1064 nm)(MD-V9600/MD-V9900/MD-X1000,1500 系列) - SHG 激光 ( 波長: 532 nm)(MD-S9900/MD-T1000 系列) - 光纖激光 ( 波長: 1090 nm)(MD-F3000,3100,5100 系列)亞克力過濾網(wǎng)安裝在裝置的監(jiān)視窗、防護罩或保護蓋板的確認窗，可遮擋激光光線。推薦護目鏡（例）注：護目鏡是用于防護散射光的產品，請千萬不要作為防護直接光或反射光的產品使用。局部排氣裝置用激光在目標物品上印字時產生有毒氣體等的情況下，請明確該氣體等生成物的成分，并設置局部排氣裝置。激光安全管理員的任命請任命在操作激光商品及防止激光放射產生的危害方面具有豐富經(jīng)驗的管理員，切實貫徹安全管理理念。激光安全管理員的職責主要列舉了1. 實施防止激光放射的對策2. 激光管理區(qū)域（從激光產品到可能受到激光照射的區(qū)域）的設定3. 開關鍵的管理4. 對保護工具等檢查/ 使用情況的確認5. 作業(yè)者的培訓等設置范例*ML-Z9500 系列如范例所示。如果是其他系列，請參照各用戶手冊。保護圍欄激光刻印機運行時，為了防止反射光意外照射到激光刻印機的周圍或進入激光管理區(qū)域的人員，需要用反射率和熱特性合適的材料在激光刻印機測量頭部設置保護圍欄，以遮蔽反射光。激光產品的使用注意如果不按照此處的規(guī)定，使用其他步驟控制及調整本產品，會導致危險的激光輻射。可能會給人體（眼睛和皮膚等）帶來傷害，所以請務必遵守以下事項。* ML-Z9500 系列如范例所示。如果是其他系列，請參照各用戶手冊。1. 無論是激光束，還是經(jīng)鏡面反射或漫反射的激光束，都請不要直視。否則激光束直接進入眼睛，可能造成失明。2. 無論是激光束，還是經(jīng)鏡面反射或漫反射的激光束，都請不要直接接觸。運行過程中，小心不要將手等伸入刻印區(qū)域內?？赡茉斐蔁齻绕つw損害。3. 激光放射警告燈亮時，以下顯示的區(qū)域，將成為可能有激光放射的危險區(qū)域。如果身體的一部分或可燃物等進入，有可能造成眼睛或皮膚的損傷，或者引起火災?？紤]到這個范圍的危險性，請確保使用具備合適反射系數(shù)和熱特性的防護殼進行遮蓋。4. 安裝磁頭時，請終止激光束路徑。為了避免眼睛或皮膚在上述情況下暴露于直射或散射的激光輻射，ML-Z9500 系列發(fā)射的激光束必須通過具有適當反射率和熱特性的擴散反射材質或反射器，在其適用路徑末端進行終止。5. 請配戴適合激光束波長的護目鏡。請配戴對應波長10.6 m，光學濃度為5 7 的護目鏡。光學濃度超過7 時請不要配戴護目鏡。因為有激光放射警示燈觀察不到的可能性。即使配戴了護目鏡，也必須留意避免眼睛暴露于直射或散射激光照射。6. 請勿拆卸本產品。否則可能會導致暴露在激光輻射下和觸電。如果拆卸ML-Z9500 系列產品，則無法獲得保修且無法進行修理。7. 請采用防護殼遮罩發(fā)射激光的區(qū)域。防護殼應當擁有合適的反射系數(shù)和熱特性。為了避免激光束直接發(fā)射到防護殼，請務必終止激光路徑。否則可能會導致由于激光束穿透防護殼造成激光輻射的無意暴露。ML-Z9500 系列安裝應遵循激光束路徑高度不同于人眼高度的原則。8. 進行清潔透鏡等維護作業(yè)之前，請 務必關閉ML-Z9500 系列。請在維護過程中配戴護目鏡。否則可能會導致無意的激光輻射。9. 請不要在本產品附近使用可燃物。另外，請不要在激光發(fā)射部附近放置易燃物品或氣體( 有機溶劑)?？赡芤鸹馂?。10. 請不要面向金屬材料發(fā)射激光。CO2激光不能在金屬材料上刻印。請絕對不要在反射率高的金屬材料上刻印。11. 透鏡以及其他光學零件上使用了ZnSe ( 鋅硒)。ZnSe 為法定的毒藥。當這些透鏡和零件因破裂而需要處置時，您必需向特控工業(yè)廢料處理人員請求幫助。12. 在關閉主電源的狀態(tài)下方可對控制器的電源纜線進行布線?？赡茉斐捎|電。13. 使用一個適宜的灰塵/ 油煙收集器來消除在刻印中產生的灰塵或油煙，以防這些顆粒進入人體。取決于刻印材質，有些材質可能對人體有害。14. 請不要使用非用戶手冊中記載的操作方法。否則可能會導致無意的激光輻射。激光安全術語的解說下面對激光產品及使用時與安全相關的主要用語進行說明。漫反射放射通過表面或介質向四面八方擴散時放射束的空間分布變化。鏡面反射來自鏡子的反射等類型放射的入射，以及來自維持反射束之間相對關系表面的反射標稱眼危害距離【NOHD ：Nominal Ocular Hazard Distance】距與光束放射照度或放射曝光對眼睛的最大容許照射量等同處激光光源的距離。雖然被稱為激光，但由于其具有擴散角，因此越往遠處會變得越寬，其結果單位面積對應的能量越小。雖然在發(fā)射地點會處于危險狀態(tài)，但是往到了遠處以后會變成所謂的MPE 以下安全狀態(tài)。標稱眼危害區(qū)【NOHA ：Nominal Ocular Hazard Area 】超過光束放射照度或放射曝光對眼睛的最大允許照射量范圍的區(qū)域。* 若反射體為鏡面體（最危險的情況下），其范圍是以標稱眼危害區(qū)為半徑的圓。最大允許照射量【MPE ：Maximum Permissible Exposure】在一般環(huán)境下，向人體照射而不產生有害影響的激光放射水平最大值。可達發(fā)射極限【AEL ：Accessible Emission Limit】各等級激光產品限定的最大被照射放出水平。關于海外的適合標準以下是整理出的海外標準及安全標準適合品名錄。JIS JIS C6802對象機種： ML-G9300/ML-Z9500/MD-V9600/MD-V9900/MD-X1000,1500/MD-S9900 系列MD-F3000(W)/MD-F3100,5100/MD-T1000(W) 系列GB GB7247.1對象機種： ML-G9300/ML-Z9500(W)/MD-V9600/MD-V9900/MD-X1000,1500/MD-S9900 系列MD-F3000(W)/MD-F3100,5100/MD-T1000(W) 系列FDA 21CFR Part 1040.10對象機種： ML-G9300F/ML-Z9500(W)/MD-V9900F/MD-X1000,1500 系列MD-F3000(W)/MD-F3100,5100/MD-T1000W 系列FCC Part 15B Class A Digital Device對象機種： ML-G9300F/ML-Z9500(W)/MD-V9900F/MD-X1000,1500 系列MD-F3000(W)/MD-F3100,5100/MD-T1000W 系列CE marking EMC 指令：EN55011 Class A, EN61000-6-2 機械指令：EN ISO11553-1, EN60204-1低電壓指令：EN60204-1, EN60825-1 Laser Class4/Class2 對象機種：ML-Z9500W/MD-V9900W/MD-X1000,1500/MD-F3000(W)/MD-F3100,5100/MD-T1000W 系列CAN/CSA C22.2 No.61010-1-04、UL 61010-1 Second Edition對象機種：MD-F3000(W)/MD-F3100,5100/MD-T1000W/MD-X1000,1500 系列激光光線對人體的影響有害作用人體局部在受到激光光線照射以后，會產生因熱作用導致的蛋白變性和與組織細胞的光化學反應及沖擊波（等離子流及伴隨其產生的壓力波）導致的組織破壞。因激光光線的波長、輸出功率、輸出波形（連續(xù)波或脈沖波）等不同，造成的生物影響也有所不同，所以一般情況下，眼睛比皮膚更易產生嚴重且不可逆轉的變化。另外，除激光光線的直接生物作用外，還需留意因激光光線照射被加工物或裝置周圍其他物體產生的有害物質發(fā)散而引起的二次傷害。對眼睛的傷害 a） 放射連續(xù)波或長脈沖激光的氬激光、YAG 激光、CO2激光等會因熱作用或光化學作用產生下列傷害。1. 具有視覺焦點區(qū)域外波長（紫外線（200400nm）及部分紅外線（1,400106nm）的激光光線被角膜、水晶體等組織吸收會引起角膜灼傷，并伴有導致視力下降的白內障等癥狀。2. 由于具有視覺焦點區(qū)域內波長（可視部分（400780nm）及部分紅外線（7801,400nm）的激光光線通過眼睛的光學系統(tǒng)（角膜、水晶體）在視網(wǎng)膜上聚光，使其密度變大105 倍左右，因此會造成下列傷害。i） 由于熱作用原理，被視網(wǎng)膜（中心或附近）吸收的連續(xù)波激光光線可導致視網(wǎng)膜灼傷。ii） 由于光化學作用，波長大約為430nm 左右的可視光激光（被視網(wǎng)膜視覺細胞的視覺色素吸收）可引起視網(wǎng)膜損傷。 b） 放射短脈沖高峰值能量激光的YAG（Q- 開關）激光、CO2激光等會因沖擊波引起視網(wǎng)膜灼傷、眼底出血等癥狀，并常常伴隨高度的視力下降。眼球的吸收概要CIE 的波長區(qū)域(nm)對眼睛的作用、傷害因光化學作用、熱作用導致的伴隨有角膜、結膜劇痛的炎癥因熱作用導致的水晶體渾濁（白內障）由因可視光的光化學作用導致的視網(wǎng)膜損傷化學作用、熱作用、沖擊波引起的視網(wǎng)膜損傷因熱作用導致的角膜灼傷、白內障* CIE 是國際照明委員會（Commission Internationaie de Eniuminure）的簡稱對皮膚的傷害受到高輸出功率激光光線的過度照射后，會引起從輕度的紅斑，甚至產生水泡、熱凝固、碳化的變化。術語集從需要了解的基本用語到專業(yè)術語，為您淺顯易懂地介紹89個詞匯。A to CA/O Q 開關（A/O Q switch）通過施加超聲波來改變光折射率的聲光Q 開關。半導體激光（semiconductor laser）簡而言之，產生激光需要半導體材料。當p 側的孔與n 側的電子結合時，在p-n 結合點之間的激發(fā)層會產生光。波長（wave length）在空間傳播的波（波動）所具有的周期性長度。側泵浦（side pumping）從激光介質側面照射激發(fā)光進行激發(fā)的方式。從激光結晶側面周圍照射激發(fā)光進行激發(fā)的方式。熱量不易傳向中心部位，無法使整個介質均勻受熱。抽吸（pumping）激發(fā)激光介質。純水對水進行化學、物理處理并除去溶解物質的水。由于要求水冷冷卻式激光刻印機的冷卻水為絕緣體，所以使用純水。CO2激光（CO2laser）是以二氧化碳為介質的激光，10.6 微米的波長振蕩。用于加工機械及刻印。CW（continuous wave）指激光連續(xù)振蕩的狀態(tài)。D to F單一模式（single mode）將激光斷面聚集在一點上，且橫向模式為點特征的激光束。導引激光（alignment beam）所謂導引激光指的是顯示激光照射位置并進行調整的補助光?？逃〖す鉃椴豢梢姽猓虼死每梢娗铱纱_認的導引激光進行調整。DEEP UV（deep uv）只在真空區(qū)域易傳播，波長短于 200 nm 的光。準分子激光的ArF (193 nm) 及F2 (157 nm) 相當于真空紫外線光。DPSS（DPSS）Diode Pumping Solid State 的簡稱。與LD 固體激發(fā)激光同義。短脈沖激光（short pulse laser）指的是脈沖寬度在皮秒以下振動的激光。 所謂皮秒，即1 兆分之1 秒（10 秒），單位PS。端面泵浦（end pumping）從激光介質后側照射激發(fā)光進行激發(fā)的方式。為激發(fā)晶體中心，將產生激發(fā)效率好、模式優(yōu)良的激光束。多模式（multi mode）激光振蕩射出的光線斷面上出現(xiàn)多個峰值點的模式。E/O Q 開關（E/O Q switch）通過增加電壓而改變光折射率的電子光學系統(tǒng)Q 開關。二次諧波 （second harmonic generation）意思是，激光基本波的2 倍頻率= 基本波長的1/2。對YAG 激光來說，指的是 1064 nm 的1/2，即 532 nm 波長（綠激光）。返射光（feedback light）激光振蕩器照射出的激光接觸到工件而反彈，返回激光振蕩器的光。峰值功率（peak power）脈沖功率除以脈沖寬度的值。W（瓦）。f- 鏡頭（f-theta lens）把利用多角鏡偏振化的激光束聚合到平面上，使得掃描速度不變的校正鏡頭。f- 鏡頭 在工件表面任何位置皆等速度掃描，f- 鏡頭時鏡頭設計中，成像高度h 和入射角 的關系為【h f】，以一定的速度對工件表面進行掃描。周邊（D 點）掃描速度變快。G功率（power）單位時間的能量、單位為W ( 瓦)。功率表（power meter）測定激光輸出功率的儀器。用于激光功率減弱狀況的管理。光隔離器（optical isolator）具有單方向透光性質的裝置。用于遮擋激光返射光。光纖激光（fiber laser）在諧振器上使用光纖，使涂有Yb 離子等的光纖具有雙重被覆構造，在內側放入并激發(fā)LD 激發(fā)光的方式。光圈（aperture）為提取通過的激光中心部位而設置限制的光圈或開口。光束直徑（beem diameter）意思是指激光的直徑，但通常指光束中心峰值的一半。光束質量分析（beam profile）將斷面上看到激光時的強度分布，制成的圖表。光束質量分析儀（beam profiler）激光的強度分布。固體激光（solid state laser）利用熒光燈及LD 等光源照射激光固體介質而產生激光的激光振蕩器。H to I紅外線（infrared）波長長于 780 nm 的不可見光。橫向模式（transverse mode）在斷面上捕獲激光振蕩器射出的光線強度分布的模式。加爾瓦諾鏡（galvanometer mirror）安裝在加爾瓦諾掃描儀上的鏡片。加爾瓦諾掃描儀（galvanometer scanner）用于激光掃描的步進電機。其特點是可正確控制旋轉停止角度?；静ǎ╢undamental wave）激光介質在振蕩狀態(tài)下的波長的激光。對于YAG 來說，1064 nm 波長為基本波。激發(fā)（pumping）從外部向激光介質內的原子施加能量。使其從低能量穩(wěn)定狀態(tài)向高能量狀態(tài)變化。該高能量狀態(tài)即成為激發(fā)狀態(tài)。激光（laser）laser（激光）這個術語是“l(fā)ight amplification by stimulated emission of radiation（通過受激輻射線的放射達到光的放大）” 的首字母縮寫。激光有以下屬性：（1） 杰出的單色性（光束由純粹單一波長的光波組成），（2） 杰出的方向性（光束由平行的光波組成，傳播時不會擴散），（3） 高度相干性（光束的所有光波相互之間都是相同的）。普通的光和激光束之間的區(qū)別激光發(fā)出具有高方向性的光束，即組成的光波在一條直線上傳播，不會擴散。普通的光源發(fā)出的光波會朝各個方向擴散。激光束內的光波都是相同顏色的（此性質叫單色性）。普通的光（比如熒光燈管發(fā)出的光）一般來說是幾種顏色的光混合后表現(xiàn)為白色。當激光束內的光波傳播時，它們以完全同步的波峰和波谷發(fā)生振蕩，這種特性叫做相干性。當兩個激光束相互重疊時，每個光束的波峰和波谷只會相互加強，產生一個干涉圖。激光防護眼鏡（laser glasses）用于保護眼睛不受激光傷害的防護眼鏡。選擇波長最佳的眼鏡。激光二極管（laser diode）通過半導體材料產生激光的器件的總稱。激光加工（laser processing）使用激光進行加工。主要有微細加工，焊接，刻印，切割等。激光介質（laser medium）提取激光的源物質。有氣體、液體、固體，分別可提取不同特性的激光。激光微調（laser trimming）通過削減電阻材料以達到規(guī)定電阻值的加工工藝。激光振蕩器（laser system）通過誘導發(fā)射，從激發(fā)狀態(tài)對激光極性增益、振蕩的裝置。聚光鏡頭（focusing lens）通過單體鏡頭或組合鏡頭將激光聚集在工件表面形成焦點的鏡頭。巨脈沖（giant pulse）具有通過Q 開關增益的高能量的脈沖?？梢姽猓╲isible）波長 380 nm 到780 nm 之間的光，是人眼能看見的光。所謂光“電磁波”是“波”的一種。因為是波，也就有波長這個標準，范圍從極短至無限長。所謂顏色照射在物體的光的波長中，沒有被物體吸收而被反射的波長為人眼所接收，我們就將其波長識別為物體的“顏色”。例如：紅蘋果（接收到包括人能看到紅色的特定波長光線的日光，）反射紅色波長的光（600 到700 nm），對其他波長的光則全部吸收。* 黑色物體吸收所有的光，所以看起來為黑色。所謂可見光把從波長較長部分的“紅色”到較短部分的“紫色”所形成連貫光譜的光稱為“可見光”。其中，無法感知區(qū)域的長波長區(qū)稱為“紅外線”，短波長區(qū)稱為“紫外線”?？臻g模式（spatial mode）與諧振器光軸成垂直方向的模式。有以一個點為激光束強度分布斷面形狀的單一模式和顯示多條激光束的多模式。擴展角（divergence）激光振蕩器照射出的激光變寬的角度。L拉伸器（stretcher）延長激光脈沖寬度的裝置或構件。LDLaser Diode 的簡稱。與半導體激光意思相同。LD 激發(fā)（LD pumping）將LD 使用于激發(fā)激光介質的激發(fā)方式。連續(xù)波（continuous wave）不間斷連續(xù)（CW）使激光振蕩。離子交換去除水冷式激光刻印機運行中伴隨冷卻水（純水）降解而產生的雜質離子，保持清潔度。綠激光（green laser）波長 532 nm 左右的綠色激光。M to OM2表示激光強度分布的橫向模式質量。M2=1 為理想的單一模式。脈沖波（pulsed oscillation）以一定的頻率使激光振蕩。連續(xù)波的反義詞。脈沖寬度（pulse width）脈沖激光振蕩器平均每脈沖1 次的照射時間。脈沖能量（pulse energy）脈沖激光振蕩器平均每脈沖1 次的能量。單位J（焦耳）。脈沖振蕩脈沖振蕩使激光像閃光燈那樣發(fā)光的振蕩。脈沖振蕩通過改變振蕩頻率，可對激光輸出功率進行控制，加強平均每脈沖1 次的能量。表示激光輸出功率的值包 括有平均輸出功率、峰值輸出功率、脈沖能量。單位為W（瓦）和J（焦耳）。脈沖激光的峰值輸出功率比連續(xù)振蕩激光的輸出功率值高，但平均輸出功率為脈沖寬度和峰值輸出功率之積，再加上振蕩頻率數(shù)，其數(shù)值變低。平均輸出功率即使是數(shù)瓦而峰值能量仍為數(shù)十千瓦的脈沖激光，也具有可以對金屬刻印、加工的能量。內標（inner marking）使用透過玻璃等透明體的激光對透明體內部進行刻印或加工。P to Q偏光板（polarization plate）提取一定方向偏振光的光學元件。氣體激光（gas laser）對管內密封的氣體施加高電壓并放電，是氣體處于等離子體狀態(tài)并使其振動的激光方式。常使用的氣體為CO2（二氧化碳）、He-Ne（氦氖）。氦氖激光被用于光電光源，而CO2激光則被用于刻印及加工。激光的種類Q 開關（Q switch）將吸收體置于激光介質和輸出鏡片之間，控制激光振蕩，并制造出高能量的光學部件。全反射鏡（hi