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光原理在激光焊接需滿足條件

發布時間：2015-03-16

    通過激光的原理所制作的激光焊接機，它充分利用了激光的特性，聲波滑歲軸傳播，現有一個平面光波與y軸成一定的角度入射。我們將聲波通過的介質近似看作一系列相距為凡的部分反射鏡布f6陷衍射面，入射光線和這些面的夾角為d。現在考慮假若在dO方向上有極大衍射，那么對于這個方向必須滿足如下的條件。
    第一．同一鏡面上激光焊接機所有點的衍射波在該方向上應有相同的位相。在圖中，為滿足這一條件，CB兩點就應當有光程差AC-BD，且是光波波長的整數倍，由圖上可看到，即有：
    Z(COSI91 - COSOr)＝mA
其中fn＝o，士l，土2，oto，此式既然應對所有的z都成立，所以
只有
    第二個條件則是，在此方向上，從激光焊接機各個鏡面衍射的光波之間也要有相同的位相。在圖中可以看到這一點應當是：
    如果有一個用熔融石英介質做成的聲光器件，超聲頻率40MHz，這相當于超聲波長As=l，49X10-’cni。當扎：：：L，06Wt的光波入射時，那么衍射光對于入射光的偏離角等于2d，。這個數值雖然不大，但如果存在于激光器的諧振腔內，也就足夠改變腔的Q值了。
激光焊接機腔內插入的聲光調Q器件，主要是由聲光互作用介質（如熔融石英）和固鍵合于其上的換能器所構成的。所謂換能器，它是一片按特定方向切割的壓電晶體，如石英、鈮酸鋰等。用一個高頻振蕩電源來驅動，這片壓電晶體就會產生相應的機械振動，從而產生超聲波，并耦合到聲光介質中去。為了避免介質的另一端端面對聲波的反射干擾，在這一端經常要加一塊吸聲材料，如鋁等，也可將這一端磨出一個角度，使反射波反射到無礙的方向上去。