เทคโนโลยีการผลิตเลเซอร์ขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาทางกายภาพระหว่างพลังงานสูงของเลเซอร์กับวัสดุในการระเหย ระเหย และปรับเปลี่ยนวัสดุเพื่อให้ได้ผลการประมวลผลวัสดุทุกวันนี้ การประมวลผลด้วยเลเซอร์ได้เข้ามามีบทบาทอย่างรวดเร็วในทุกด้านปัจจุบันยังคงดำเนินการแปรรูปวัสดุที่เป็นโลหะเป็นหลัก โดยครอบครองพื้นที่มากกว่า 80% ของการประมวลผลด้วยเลเซอร์ทั้งหมดเนื่องจากโลหะต่างๆ เช่น เหล็ก ทองแดง อลูมิเนียม และโลหะผสมที่เกี่ยวข้องกันนั้นเป็นวัสดุที่มีความแข็ง พวกมันจึงมีผลกับเลเซอร์ได้ดีกว่า ดังนั้นการประมวลผลด้วยเลเซอร์จึงง่ายต่อการใช้งานสำหรับการตัดและเชื่อมโลหะทั่วไปบางประเภท คุณอาจต้องทราบพลังงานแสงที่เกี่ยวข้องเท่านั้น แต่ข้อกำหนดการวิจัยสำหรับการประมวลผลนั้นไม่ได้เข้มงวดมาก
แต่ในความเป็นจริง วัสดุที่ไม่ใช่โลหะจำนวนมากถูกนำมาใช้ในชีวิตประจำวันและการผลิตระดับไฮเอนด์ เช่น วัสดุอ่อน วัสดุเทอร์โมพลาสติก วัสดุที่ไวต่อความร้อน วัสดุเซรามิก วัสดุเซมิคอนดักเตอร์ และวัสดุเปราะ เช่น แก้วหากวัสดุเหล่านี้ต้องผ่านกระบวนการด้วยเลเซอร์ ข้อกำหนดสำหรับคุณสมบัติของลำแสง ระดับการระเหย และการควบคุมความเสียหายของวัสดุนั้นเข้มงวดมาก และมักจะต้องใช้เพื่อให้ได้การประมวลผลที่ละเอียดมาก แม้ในระดับไมโครนาโนมักจะเป็นเรื่องยากที่จะบรรลุผลลัพธ์ด้วยเลเซอร์อินฟราเรดทั่วไป และเลเซอร์อัลตราไวโอเลตเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมมาก
เทคโนโลยีเลเซอร์อัลตราไวโอเลตมีประโยชน์หลากหลาย
เลเซอร์อัลตราไวโอเลตหมายถึงแสงที่ลำแสงเอาต์พุตอยู่ในสเปกตรัมอัลตราไวโอเลตและมองไม่เห็นด้วยตาเปล่าในปัจจุบัน เลเซอร์อัลตราไวโอเลตอุตสาหกรรมทั่วไป ได้แก่ เลเซอร์คริสตัลอัลตราไวโอเลตที่เป็นของแข็งและเลเซอร์อัลตราไวโอเลตก๊าซความถี่ของเลเซอร์โซลิดสเตตแบบอินฟราเรดทั้งหมดสามเท่าสามารถรับแสงเลเซอร์อัลตราไวโอเลตได้ และความยาวคลื่นส่วนใหญ่อยู่ที่ 355 นาโนเมตรปัจจุบันความกว้างพัลส์พัฒนาจากระดับนาโนวินาทีเป็นพิโควินาทีได้สำเร็จเลเซอร์ Excimer เป็นเลเซอร์อัลตราไวโอเลตแบบใช้แก๊สทั่วไป ซึ่งส่วนใหญ่ใช้สำหรับการผ่าตัดโรคตาและการทำ Chip lithographyในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ไฟเบอร์เลเซอร์ได้ค่อยๆ พัฒนาผลิตภัณฑ์ในกลุ่มคลื่นอัลตราไวโอเลต และเลเซอร์ไฟเบอร์อัลตราไวโอเลต picosecond เป็นตัวแทนมากที่สุด
เนื่องจากเลเซอร์อัลตราไวโอเลตสูญเสียความร้อนมากระหว่างการแปลงความถี่เป็นสองเท่า และต้นทุนยังสูงอยู่ ก็ยังยากที่จะได้พลังงานที่สูงขึ้นในปัจจุบันเลเซอร์อัลตราไวโอเลตมักถูกมองว่าเป็นแหล่งกำเนิดแสงเย็น ดังนั้นการประมวลผลด้วยเลเซอร์อัลตราไวโอเลตจึงเรียกว่าการประมวลผลแบบเย็น ซึ่งเหมาะมากสำหรับการประมวลผลวัสดุที่เปราะ
การประมวลผลวัสดุเปราะทั่วไปโดย UV laser
แก้วเป็นวัสดุที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในชีวิตประจำวันตั้งแต่แก้วน้ำ แก้วไวน์ ภาชนะ ไปจนถึงเครื่องประดับแก้ว การทำลวดลายบนกระจกมักเป็นปัญหาที่ยากการแปรรูปแบบดั้งเดิมมักส่งผลให้เกิดความเสียหายต่อกระจกสูงเลเซอร์อัลตราไวโอเลตเหมาะอย่างยิ่งสำหรับพื้นผิวกระจกสามารถใช้สำหรับการทำเครื่องหมาย การทำลวดลาย และการผลิตที่ละเอียดมากการมาร์กด้วยเลเซอร์อัลตราไวโอเลตชดเชยข้อบกพร่องต่างๆ ในอดีต เช่น ความแม่นยำในการประมวลผลต่ำ การวาดยาก ความเสียหายต่อชิ้นงาน และมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมด้วยข้อได้เปรียบในกระบวนการผลิตที่ไม่เหมือนใคร ทำให้แก้วไวน์กลายเป็นสินค้าโปรดชิ้นใหม่ และได้รับการจัดให้อยู่ในรายการแก้วไวน์ งานฝีมือ และอุตสาหกรรมอื่นๆ ที่ต้องมีเครื่องมือประมวลผล
วัสดุเซรามิกถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการก่อสร้าง เครื่องใช้ อุปกรณ์ตกแต่ง ฯลฯ แต่ในความเป็นจริง เซรามิกยังมีการใช้งานหลายอย่างในอุปกรณ์ผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ตัวอย่างเช่น ผู้ค้าโทรศัพท์มือถือได้แนะนำฝาหลังเซรามิกมาก่อน ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในการสื่อสารเคลื่อนที่ การสื่อสารด้วยแสง และผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ใช้ปลอกหุ้มเซรามิก พื้นผิวเซรามิก ฐานบรรจุภัณฑ์เซรามิก แผ่นปิดเซรามิกสำหรับระบบระบุลายนิ้วมือ ฯลฯยิ่งการผลิตส่วนประกอบเซรามิกเหล่านี้ซับซ้อนยิ่งขึ้น การใช้เลเซอร์ตัดด้วยอัลตราไวโอเลตจึงเป็นทางเลือกที่เหมาะสมที่สุดในปัจจุบันเลเซอร์อัลตราไวโอเลตมีความแม่นยำในการประมวลผลสูงมากสำหรับเซรามิกบางชิ้น จะไม่ทำให้เกิดการแตกเป็นเสี่ยงของเซรามิก และไม่ต้องการการเจียรรองสำหรับการขึ้นรูปครั้งเดียว และจะถูกนำมาใช้มากขึ้นในอนาคต
การตัดเวเฟอร์ด้วยเลเซอร์อัลตราไวโอเลต: พื้นผิวของพื้นผิวแซฟไฟร์นั้นแข็ง และมันยากที่จะตัดด้วยล้อคัตเตอร์ทั่วไป และการสึกหรอก็มาก ผลผลิตต่ำ และเส้นทางการตัดมีขนาดใหญ่กว่า 30 ไมโครเมตร ซึ่งไม่เพียงเท่านั้น ลดพื้นที่การใช้งาน แต่ยังลดผลผลิตของผลิตภัณฑ์ขับเคลื่อนโดยอุตสาหกรรม LED สีฟ้าและสีขาว ความต้องการในการตัดแผ่นเวเฟอร์ซับสเตรตแซฟไฟร์ได้เพิ่มขึ้นอย่างมาก และได้เสนอความต้องการที่สูงขึ้นสำหรับการปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตและผลผลิตขั้นสุดท้ายแผ่นเวเฟอร์ตัดด้วยเลเซอร์อัลตราไวโอเลตสามารถให้การตัดที่มีความแม่นยำสูง การตัดที่ราบรื่น และให้ผลผลิตเพิ่มขึ้นอย่างมาก
การตัดด้วยควอตซ์เป็นปัญหาในอุตสาหกรรมมาโดยตลอดวิธีการประมวลผลแบบดั้งเดิมที่ใช้กันมากที่สุดคือ "ใบเลื่อยเอ็มบรอยด์" ซึ่งประมวลผลโดยวิธี "แข็งถึงแข็ง"ควอตซ์มีความเปราะบางและแปรรูปได้ยากใบเลื่อยเพชรเป็นวัสดุสิ้นเปลือง
เลเซอร์อัลตราไวโอเลตมีความแม่นยำสูงพิเศษที่ ±0.02 มม. ซึ่งสามารถรับประกันความต้องการในการตัดที่แม่นยำได้อย่างเต็มที่เมื่อต้องเผชิญกับการตัดด้วยระบบควอตซ์ การควบคุมกำลังที่แม่นยำจะทำให้พื้นผิวการตัดเรียบมาก และความเร็วก็เร็วกว่าการประมวลผลแบบแมนนวลมากพารามิเตอร์สามารถแสดงในรูปแบบดิจิตอลเต็มรูปแบบ และพารามิเตอร์ต่างๆ สามารถปรับได้อย่างแม่นยำผ่านคอมพิวเตอร์มันใช้งานง่ายกว่าความแม่นยำ และความยากในการเริ่มต้นนั้นต่ำกว่าการตัดด้วยมือมาก