समतल जल-शीतित परावर्तक तांबे का दर्पण

समतल जल-शीतित परावर्तक तांबे का दर्पण

समतल जल-शीतित परावर्तक तांबे का दर्पण एक प्रकाशीय तत्व है जो प्रकाश परावर्तन के सिद्धांत पर कार्य करता है। यह आपतित लेजर किरण को विभिन्न दिशाओं में पुनर्निर्देशित करता है जिससे किरण का वितरण और फोकसिंग संभव हो पाती है। एकीकृत जल-शीतन डिज़ाइन उच्च शक्ति संचालन की अनुमति देता है, दर्पण के सेवा जीवन को बढ़ाता है, प्रतिस्थापन की आवृत्ति को कम करता है और रखरखाव लागत को कम करता है, जिससे यह किलोवाट स्तर और उससे ऊपर के लेजर प्रसंस्करण अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।

सामग्री और प्रक्रिया

यह दर्पण 400 W/(m·K) से अधिक तापीय चालकता वाले तांबे के सब्सट्रेट से निर्मित है, जो लेजर विकिरण से उत्पन्न ऊष्मा को तेजी से दूर कर देता है। जल-शीतलन प्रणाली के साथ मिलकर, यह तापीय संतुलन सुनिश्चित करता है, जिससे सतह का विरूपण या कोटिंग का क्षरण नहीं होता है। कुछ संस्करणों में यांत्रिक मजबूती और संक्षारण प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए निकल-तांबा मिश्र धातु (NiCu) सब्सट्रेट का उपयोग किया जाता है।

ऑप्टिकल सतह को डायमंड टर्निंग या प्रिसिजन लैपिंग द्वारा परिष्कृत किया जाता है, जिससे λ/4 PV (@633 nm) का सतही प्रतिबिम्ब और 20/10 (स्क्रैच/डिग) की सतही गुणवत्ता प्राप्त होती है। यह परावर्तित किरण की चरण स्थिरता और फाइबर तथा सॉलिड-स्टेट लेजर दोनों के लिए किरण-नियंत्रण आवश्यकताओं के साथ अनुकूलता सुनिश्चित करता है। पॉलिश किए गए सब्सट्रेट पर एक कठोर सोने की परत (आमतौर पर 0.1–1 μm मोटी) चढ़ाई जाती है, जो 99.5% (@10.6 μm) से अधिक परावर्तनशीलता Ravg और बेहतर खरोंच प्रतिरोध प्रदान करती है।

उन्नत धात्विक परावर्तक कोटिंग, 10.6μm पर परावर्तन >99.5%

(नोट: X-अक्ष माइक्रोमीटर में तरंगदैर्ध्य को दर्शाता है, Y-अक्ष परावर्तन प्रतिशत को दर्शाता है।)

जल-शीतलन डिजाइन

दर्पण के भीतर शीतलन चैनल लगे होते हैं। परिसंचारी जल या विशेष शीतलक ऊष्मा को दूर करते हैं, जिससे लेजर की शक्ति प्रबंधन क्षमता 20-40 किलोवाट तक बढ़ जाती है। कुछ मॉडलों में दर्पण की सतह और आधार दोनों के लिए स्वतंत्र शीतलन परिपथ होते हैं, जो तापीय प्रबंधन को और बेहतर बनाते हैं और निरंतर संचालन को सैकड़ों घंटों या उससे अधिक तक बढ़ाते हैं।

आवेदन

यह दर्पण फाइबर लेजर (1–40 kW) और 10.6 μm तथा निकट-अवरक्त तरंगदैर्ध्य पर संचालित होने वाले CO₂ लेजरों के लिए उपयुक्त है, जो स्टेनलेस स्टील, एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं और अन्य सामग्रियों के कुशल और स्थिर प्रसंस्करण की आवश्यकताओं को पूरा करता है। इसका व्यापक रूप से लेजर वेल्डिंग क्लैडिंग, एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग, लेजर क्वेंचिंग सरफेस मॉडिफिकेशन, लेजर एज बैंडिंग, लेजर हीटिंग और संबंधित प्रक्रियाओं में उपयोग किया जाता है।

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