光纖激光打標(biāo)機(jī)異軍突起 完善包裝應(yīng)用工藝

激光打標(biāo)應(yīng)用在食品飲料行業(yè)是一個(gè)新的趨勢(shì)，不僅可以在食品表面或包裝表面打上編碼、logo或產(chǎn)地等各種信息，還可以在罐裝產(chǎn)品外包裝上通過(guò)激光打標(biāo)的方式標(biāo)上保質(zhì)期、條形碼信息。激光打標(biāo)應(yīng)用在食品和飲料行業(yè)具有以下優(yōu)點(diǎn)，首先是無(wú)毒、無(wú)污染、無(wú)公害，加工成本低廉，無(wú)需油墨等印刷耗材，無(wú)任何異味;其次是速度快、精度高、性能穩(wěn)定，線條精細(xì);最后一點(diǎn)是激光打標(biāo)機(jī)具備連續(xù)工作能力。
　　
　　光纖激光打標(biāo)機(jī)優(yōu)勢(shì)凸顯
　　
　　目前在激光打標(biāo)機(jī)設(shè)備領(lǐng)域里，最先進(jìn)的屬光纖激光打標(biāo)機(jī)，它的優(yōu)勢(shì)在于它所采用的光纖激光器，在國(guó)內(nèi)及至全球光纖激光器仍是處于先進(jìn)水平，光纖激光器是采用摻稀土元素玻璃光纖作為增益介質(zhì)的激光器，在泵浦光的作用下光纖內(nèi)極易形成高功率密度，造成激光打標(biāo)機(jī)激光工作物質(zhì)的激光能級(jí)“粒子數(shù)反轉(zhuǎn)”，當(dāng)適當(dāng)加入正反饋回路（構(gòu)成諧振腔）便可形成激光振蕩輸出。但近日，美國(guó)發(fā)現(xiàn)了一種更實(shí)用的激光物質(zhì)，下面資料摘自國(guó)際新聞；
　近日，在美國(guó)材料研究學(xué)會(huì)上，研究組公布了新的發(fā)現(xiàn)，一種新的發(fā)電材料可以產(chǎn)生激光。由于原料采用所謂的鈣鈦礦使得價(jià)格更加的便宜并且易于生產(chǎn)。這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)可以幫助工程師們創(chuàng)建多種廉價(jià)且色彩豐富的激光器。而這將給日益加速的電信行業(yè)，激光打標(biāo)機(jī)行業(yè)帶來(lái)新的革命。
　　
　　激光一直是現(xiàn)代的心臟，因?yàn)樗麄儚?qiáng)烈的光束能很好的激發(fā)與截止從而表示數(shù)字通信中的1和0。更重要的是激光能以光速在光纜中傳輸。但是，制造新型激光器一直鮮有成效。研究人員必須找到一種材料，當(dāng)供給電子時(shí)能夠產(chǎn)生單一波長(zhǎng)的光線。這通常需要材料有近乎完美晶體的品質(zhì)，否則其會(huì)大量吞噬消耗掉電子或是光子，甚至兩者。要制造這樣高品質(zhì)的材料通常需要高溫，昂貴的設(shè)備，和其他昂貴的步驟。
　　
　　而太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展為研究人員提供了新的解決方案，鈣鈦礦被應(yīng)用到太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)中，因?yàn)樗慕跬昝赖膹?fù)雜晶體結(jié)構(gòu)是可以在低溫下存放的。但是對(duì)于制造激光的苛刻要求它們足夠好么？在這次會(huì)議上，兩個(gè)研究小組均表示，事實(shí)上，它們足夠好。第一組，由加拿大多倫多大學(xué)的電氣工程師EdwardSargent帶領(lǐng)的，通過(guò)用簡(jiǎn)單的紫外光照射使得鈣鈦礦爆炸實(shí)驗(yàn)。科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，光從新出現(xiàn)在了光譜區(qū)間中非常窄的一段紅外區(qū)間。
　　
　　這是一個(gè)暗示，鈣鈦礦也許能成為很好的激光材料，但這還不是一個(gè)激光打標(biāo)機(jī)的激光器，要搭建一個(gè)激光器研究者還需要建立一個(gè)光學(xué)諧振結(jié)構(gòu)。用合適的材料，加上光線的往復(fù)激發(fā)使得光子級(jí)聯(lián)以單一的頻率被放射出來(lái)。所以Sargent和他的同事將鈣鈦礦置于這樣的諧振腔中激發(fā)振蕩，并發(fā)現(xiàn)發(fā)射出的光線為紅外激光。
　　
　　與此同時(shí)，另一組牛津大學(xué)的物理學(xué)家Henry Snaith和劍橋大學(xué)的物理學(xué)家Richard Friend公布了他們的發(fā)現(xiàn)，當(dāng)把鈣鈦礦置于Bragg反射結(jié)構(gòu)中時(shí)，通過(guò)短波長(zhǎng)光線的激發(fā)可以產(chǎn)生紅外激光。Sargent表示，要實(shí)現(xiàn)多種的商業(yè)激光打標(biāo)機(jī)，鐵鈦礦還有很長(zhǎng)的路要走。對(duì)于普通人來(lái)說(shuō)他們要求的是插上電源就能放出激光，而不是需要另一束激光的激發(fā)才能實(shí)現(xiàn)。這是Sargent和Snaith的小組都沒(méi)實(shí)現(xiàn)的。如果可以的話，Sargent表示“這將會(huì)是非常重要的”因?yàn)殁}鈦礦可以從非常廉價(jià)的硅晶片中獲得，因此可以為電信行業(yè)帶來(lái)新的廉價(jià)激光器。
　　
　　即使沒(méi)有到這一步，這樣的研究工作還是令人印象深刻，美國(guó)國(guó)家材料研究院的科學(xué)家Ginley表示，“這真是了不起的材料！
　　
　　激光打標(biāo)技術(shù)正經(jīng)歷不斷變革
　　
　　激光打標(biāo)機(jī)自面世以來(lái),就受到了多個(gè)行業(yè)的追捧,企業(yè)快速沉迷于激光打標(biāo)擁有的獨(dú)特魅力——高效率、低能耗、操作簡(jiǎn)單、精致加工,服裝、包裝、廣告、建筑、電子、五金、食品、醫(yī)藥……各個(gè)行業(yè)對(duì)激光打標(biāo)設(shè)備的需求不斷上升。金屬激光打標(biāo)機(jī)實(shí)現(xiàn)精密雕刻、標(biāo)記各種金屬和多種非金屬材料,廣泛應(yīng)用于電子、鐘表、眼鏡、汽配零件、五金工具、塑膠按鍵、醫(yī)療器械、通訊產(chǎn)品等行業(yè)。不僅操作簡(jiǎn)單,使用方便,而且運(yùn)行穩(wěn)定,標(biāo)記清晰，精致加工,還要看金屬激光打標(biāo)機(jī)。
　　
　　光纖激光打標(biāo)機(jī)采用光纖做增益介質(zhì)，具有很大的表面積/體積比，這使其具有非常好的散熱性能，因此，即使非常高功率的光纖激光器，增益介質(zhì)也不會(huì)受到熱損害，一般無(wú)需對(duì)增益介質(zhì)采取特別的散熱措施，而其他種類的激光器，增益介質(zhì)的散熱問(wèn)題是需要重點(diǎn)考慮的，因此，該特點(diǎn)是光纖激光器多獨(dú)有的。
　　
　　高功率全光纖激光器采用雙包層有源光纖，這種雙層光纖是一種雙波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，高功率的多模泵浦光被限制在直徑較大的內(nèi)包層中傳輸，為采用高功率廉價(jià)的多模泵浦光提供了條件，信號(hào)激光在直徑很小的具有圓對(duì)稱波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的纖芯中產(chǎn)生和傳輸，在小芯徑纖芯波導(dǎo)的限制下，信號(hào)激光可獲得理想的光束質(zhì)量和極小的出光光斑直徑，這是全光纖激光器獨(dú)具吸引力的重要特點(diǎn)，在高功率激光器中，目前還沒(méi)有一種激光器能夠超越。優(yōu)異的光束質(zhì)量和極小的出光光斑直徑在激光應(yīng)用中具有非常重要的意義，可使后續(xù)應(yīng)用設(shè)備的光學(xué)系統(tǒng)更簡(jiǎn)單，體積更小，工作距離更長(zhǎng)，激光聚焦光斑更小，工作效率更高，加工深度更深，加工質(zhì)量更好等等。
　　
　　值得注意的是，激光打標(biāo)技術(shù)對(duì)于食品包裝來(lái)說(shuō)是非接觸式且無(wú)磨損的過(guò)程，所以也保證了商品不會(huì)因?yàn)榘b過(guò)程而受到損壞，確保了商品的穩(wěn)定性與可靠性。目前激光科技不斷進(jìn)步，如激光打標(biāo)機(jī)、激光切割機(jī)、激光雕刻機(jī)等設(shè)備在不斷創(chuàng)新、不斷變革，力求為行業(yè)應(yīng)用工藝提供更多的解決方案。