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Laser

  • Technologie laser dans l'industrie photovoltaïque

    Le tube laser CO2 en tant qu'outil d'industrialisation est une technologie cruciale dans l'industrie photovoltaïque. Il garantit un processus de fabrication peu coûteux et produit des cellules solaires efficaces. Le pointeur laser est idéal pour atteindre cet objectif et est plus efficace que d'autres moyens car il augmente la fiabilité du processus de production et réduit les coûts de production. Ces avantages se reflètent pleinement dans la production de cellules solaires en silicium cristallin et de cellules solaires en couches minces.

    La tendance de la production de masse est le moteur du développement de la technologie laser. En effet, l'investissement dans la technologie laser peut être rapidement récompensé, en particulier pour les lignes de production actuellement installées, d'une capacité de 60 à 100 MW par an. En général, les stylos laser peuvent exploiter leur potentiel.

    Dans la production de cellules solaires en silicium cristallin, des pointeurs laser sont utilisés pour couper des tranches de silicium et des isolants de bord. Le dopage des bords de la batterie a pour but d'empêcher les courts-circuits des électrodes avant et arrière. Dans cette application, le laser a surmonté d'autres processus traditionnels. Par exemple, la gravure au plasma ne répond pas aux exigences de l'automatisation et le taux de casse est élevé.

    • Le pistolet laser est un bon outil car la longueur d'onde correcte peut être choisie pour l'absorption de différents matériaux (silicium, métal, diélectrique) dans l'industrie photovoltaïque.
    • Les lasers à ondes courtes ou CO2 garantissent une faible efficacité thermique.
    • Pour le traitement de matériaux fragiles, la mise en place d'une ligne de processus fiable repose sur la réduction des chocs mécaniques par une méthode sans contact.
    • Des ajustements de processus coûteux ne sont pas nécessaires après le changement d'outil, réduisant ainsi les temps d'arrêt pendant la production.

    En fonction de la couche de film, un revêtement conducteur et photosensible constitué de tellurure de cadmium ou d'un film de silicium amorphe est gravé au laser. Par ce processus, la surface appliquée sur le substrat de verre est divisée en cellules connectées en série les unes aux autres. Ainsi, la largeur de la batterie détermine la tension de la batterie et du module. Précis, les lunettes laser peuvent être intégrées de manière fiable dans la chaîne de production. Le réticule est une série d'impulsions lumineuses individuelles d'une taille comprise entre 30 et 80 µm et est gravé en P1 avec des impulsions d'une largeur d'impulsion de plusieurs dizaines de nanosecondes. Lorsqu'elle est traitée jusqu'au bord du film, une partie du matériau est sublimée et la pression de vapeur peut chasser le matériau en cours de gravure. Par conséquent, l'énergie du traitement est faible et l'influence thermique de l'élément inférieur est également réduite.

    Lunettes Laser

    Une autre application des lunettes à laser comprend l'ablation sélective de la couche de passivation sur des cellules solaires en silicium cristallin. Les stylos laser à impulsions ultra-courtes et à haute énergie d'impulsion sont particulièrement adaptés en raison de leur excellente qualité de faisceau, qui ne peut être obtenue qu'avec la technologie laser à disque. En raison de l'évolutivité de la puissance de sortie du laser pour atteindre un débit plus élevé, la haute qualité du faisceau en impulsions ultra courtes augmente considérablement l'efficacité de conversion des cellules solaires. Cela peut réduire considérablement le coût par watt des cellules solaires.

    Les stylos laser sont de plus en plus utilisés dans les processus de dopage car ils augmentent la distribution de concentration de dopage locale sur les cellules solaires pour améliorer la mobilité des porteurs, en particulier les portes de contact. Au moins six méthodes différentes se font concurrence sur le marché et presque toutes les opérations sont basées sur le laser bleu 5000 mW. Par exemple, une charge laser spécialement conçue peut diffuser du phosphore sur la surface de la plaquette de silicium sans l'endommager, augmentant ainsi la conductivité entre la plaquette et l'électrode de contact.

    Si le substrat est du verre, le film de molybdène est traité au début de la ligne de traçage. Cependant, le molybdène a un point d'ébullition élevé, une bonne conductivité thermique et une grande capacité calorifique. Si de la chaleur est appliquée sur la couche de molybdène, cela peut provoquer des fissures et une desquamation. Ces défauts sont inévitables avec le traitement des impulsions laser nanosecondes, ce qui entraîne une diminution de la qualité. Les matériaux photosensibles sont également sensibles à l'introduction de chaleur élevée. Le sélénium a un point d'ébullition plus bas que d'autres métaux tels que le cuivre, l'indium et le gallium, et peut donc être détaché du mélange à basse température. L'usinage par "longues" impulsions laser peut provoquer un court-circuit des régions de bord car les semi-conducteurs sans sélénium sont convertis en alliages.

    Malgré le faible coût d'investissement du matériel de sablage au jet, le coût élevé du traitement est dû à l'usure, au retrait du sable et aux tests correspondants pendant le traitement. Par conséquent, le pointeur laser bleu 5000mW est un ajustement parfait. Pour protéger la cellule solaire à film mince des influences environnementales néfastes, en particulier de l'humidité, il est nécessaire d'enlever une couche de film d'environ 1 cm de largeur autour du module de batterie, mais par protection contre la stratification. Cela protège les cellules solaires de la corrosion et évite les courts-circuits pendant de longues périodes. Le sablage est couramment utilisé.

    http://www.ssnote.net/archives/51832

  • Dommages causés au laser sur les yeux et la peau

    Le corps humain subit deux types de dommages au laser. Le pointeur laser vert a des effets dommageables sur les yeux et la peau, mais les mesures de protection nécessaires peuvent permettre d'éviter tout risque de blessures.

    Longueur d'onde laser et dommages aux yeux

    Dans les dégâts du laser vert, le coût pour les yeux dans le corps est le plus grave. Un pointeur laser rouge ayant une longueur d'onde de lumière visible et une lumière infrarouge proche a un faible taux d'absorption d'un milieu réfractif visuel et une transmittance élevée, et un pouvoir réfractif d'un milieu réfractif (c'est-à-dire un pouvoir de condensation) est actif.

    Une grande quantité d'énergie lumineuse est instantanément concentrée sur la rétine, ce qui provoque une augmentation rapide de la température de la couche de photorécepteur de la rétine, de sorte que les cellules du photorécepteur sont coagulées et dégénérées. Et perdre le rôle de sensibilisation. La coagulation et la dégénérescence des protéines provoquées par la surchauffe du laser rouge lorsque celui-ci est concentré sur des cellules photoréceptrices constituent un dommage irréversible. Une fois endommagé, il provoquera une cécité permanente des yeux.

    laser rouge

    Les différentes longueurs d'onde du laser rouge ont des effets différents sur le globe oculaire, et les conséquences sont différentes. La cornée provoque principalement des dommages du laser infrarouge lointain à l'oeil. En effet, la cornée absorbe presque entièrement le laser de cette longueur d'onde, de sorte que les dommages cornéens sont les plus importants, provoquant principalement une kératite et une conjonctivite. Le patient ressent une douleur oculaire, une stimulation corporelle externe, une peur de la lumière, des larmes, une congestion oculaire, une perte de vision, etc. Lorsque le dommage causé par la lumière infrarouge lointaine se produit, il doit couvrir l'œil blessé pour prévenir l'infection et le traitement symptomatique. Le coût du laser puissant pour les yeux est principalement la cornée et le cristallin. Le laser ultraviolet dans cette bande est presque entièrement absorbé par le cristallin, alors que le COSCO est principalement absorbé par la cornée, ce qui peut provoquer une opacité du verre et de la cornée.

    Dommages au laser sur la peau

    La peau humaine a un toucher sensible, la douleur, la température et d'autres fonctions en raison de sa structure physiologique, formant une couche protectrice complète. Et la surface est composée de plusieurs couches de tissu, avec des cellules différentes dans chaque segment. Lorsque le laser vert de 300mW brille sur la peau, si l'énergie (puissance) est trop importante, elle peut provoquer des lésions cutanées. Bien entendu, la lésion peut être réparée par le tissu. Bien que la fonction soit réduite, elle n'affecte pas la structure fonctionnelle globale et les dommages à l'œil sont beaucoup plus légers ... Mais il faut aussi qu'elle soit hautement valorisée. Le seuil d'endommagement de la peau par le laser est également très élevé et les énergies de sortie varient considérablement. Actuellement, la gamme est vaste. Les trois premiers facteurs sont les facteurs principaux.

    laser 300mW

    La lumière visible ou proche infrarouge de haute intensité peut se diffuser à travers l'œil humain et accumuler de la lumière sur la rétine. À ce stade, la densité d'énergie laser et la densité de puissance sur la rétine atteignent plusieurs milliers, voire des dizaines de milliers de fois.

    Dose laser et degré de lésion cutanée

    Après beaucoup de pratique, plus la densité de puissance laser (ou densité d'énergie) utilisée pour illuminer la peau est élevée, plus les dommages à la surface sont importants, et les deux sont positivement corrélés. Une fois que la peau a absorbé l'énergie laser dépassant le seuil de sécurité, la surface de la partie exposée présente successivement un érythème, des cloques, une coagulation et une carbonisation, une ébullition, une combustion et une vaporisation thermiques induits par la chaleur. Par conséquent, le mécanisme des dommages à la peau est principalement causé par l'action thermique.

    Une fois que la peau a absorbé l'énergie, la température cutanée locale augmente rapidement et le degré d'élévation de la température est différent, de même que les dommages. En particulier les reflets laser infrarouges, tels que le pointeur laser 300 mW, la peau a un taux d'absorption élevé de ce type de laser infrarouge à longueur d'onde de 10,6 µm, la transmittance est très faible, la peau absorbe fortement le laser CO2 et la température locale de la surface augmente rapidement . Haut, extrêmement facile à causer des dommages. La gravité des dommages causés à la surface par le laser est déterminée par le taux d'absorption de la surface et la longueur d'onde de celle-ci détermine le taux d'absorption de la peau.

    Le rôle principal du pointeur laser 50 mW sur la peau est la brûlure thermique. Ce type de laser vert illumine la peau. Lorsque la puissance est faible, le capillaire est dilaté et la peau est rouge et chaude. À mesure que la densité de puissance augmente, le degré de dommage thermique augmente également. Inversement, le rôle des lasers verts sur la peau est principalement la lumière. Lorsque le puissant laser est irradié sur la peau, il peut provoquer un érythème et un vieillissement de la peau, ainsi qu'une carcinogenèse grave lorsqu'il est excessif. La lumière ultraviolette ayant les dommages les plus importants sur la peau est de 270 à 290 nm et le degré de destruction supérieur ou inférieur à la longueur d'onde de 270 à 290 nm est relativement réduit.

  • Connaître le pointeur laser puissant

    Un puissant pointeur laser est un sujet brûlant dans l'industrie actuelle du laser industriel. Grâce à sa grande fiabilité, son haut rendement, son faible coût et sa qualité de faisceau élevée, le puissant pointeur laser devrait révolutionner le secteur. Le développement de modules laser à haute luminosité et de la technologie des diodes, impulsé par la croissance rapide du secteur des télécommunications, a potentiellement encouragé le développement de pointeurs laser puissants. Pour obtenir une densité de puissance plus élevée, il suffit d'utiliser des modules semi-conducteurs de puissance supérieure. La combinaison d'une luminosité et d'une fiabilité élevées dans la bande 900-980 nm, associée à un prix modéré, fournira une plate-forme idéale pour les pointeurs laser puissants pompés par diode, et cette bande était déjà utilisée au siècle dernier. Il a été commercialisé dans le domaine des télécommunications au début de la décennie.

    Les stylos laser utilisent traditionnellement des cristaux dopés en forme de bâtonnet comme milieu de gain. Les progrès technologiques récents ont poussé les dimensions verticales des barres laser à un niveau extrême. Les pointeurs laser à disque utilisent généralement des barres laser ultracourtes pour réduire l'effet de lentille thermique et obtenir une sortie de faisceau de haute qualité. En revanche, un puissant pointeur laser 3000mW peut produire une sortie de faisceau de meilleure qualité en étendant la dimension longitudinale sans restriction dans un guide d'ondes monomode.

    pointeur laser 3000mW

    Comme les modules et les diodes laser à haute luminosité sont différents des composants industriels laser traditionnels, la communauté des lasers industriels généraux considère non seulement un pointeur laser puissant comme un défi, mais également une menace. En revanche, les fournisseurs d'équipements de télécommunications sont plus modérés sur les deux technologies. Le puissant pointeur laser bleu et l'amplificateur à diode dopée à l'erbium (EDFA) ont une structure similaire, mais avec plus de miroirs. Des milliers d'EDFA sont déployés chaque année dans les réseaux de télécommunications et fonctionnent à un faible taux de défaillance, avec un temps de fonctionnement continu pouvant atteindre 12 ans, et les prix EDFA augmentent régulièrement à mesure que la demande augmente et que la technologie baisse. La société de pointeurs laser espère également que le nouveau pointeur laser industriel produira le même effet. Toutefois, l'acquisition de barreaux et de diodes laser ultra-courts ultra-performants est plus difficile que les barreaux laser classiques déjà commercialisés.

    À l'heure actuelle, de puissants pointeurs laser ont été largement adoptés dans de nombreuses applications émergentes. La diode est le moyen de gain le plus important. La lumière de pompe haute luminosité est transmise à travers la diode et la perte d'injection est faible. La transmission fermée de la diode au soleil peut assurer la conversion énergique de l'énergie de la pompe et le transfert direct de la lumière vers la pièce.

    À l'heure actuelle, les puissants pointeurs laser 1000mW se développent plus rapidement que jamais. Les diodes sont de loin le moyen le plus approprié pour conduire la lumière. Lorsque la pièce est traitée de manière stéréoscopique, le fonctionnement à distance du pointeur laser peut être réalisé en utilisant une diode. Il est une nouvelle innovation technologique de remplacer la transmission en espace libre en utilisant les caractéristiques des guides d'ondes de la diode en tant que porteuse. Au salon Western Optoelectronic Expo de San Jose, États-Unis, du 20 au 25 janvier 2007, JDSU a présenté le pointeur laser vert qui fait passer le module laser de pompage et le support non linéaire à travers deux boîtiers papillon couplés par diode. Connectez-les Les améliorations rapides de la luminosité, de la puissance de sortie et de la fiabilité des modules laser ont entraîné une baisse rapide du prix par watt de sortie. Dans de nombreuses régions qui étaient du gaz traditionnel, le couplage à base de diodes est maintenant disponible. Le pointeur laser vert est une figure.

    Chaque partie de la plate-forme entière est modularisée, et l'ancrage et l'assemblage entre les modules sont évidents en un coup d'œil. En revanche, les plates-formes basées sur un stylo laser actuelles sont non seulement complexes mais également sensibles à l'environnement.

    Les stylos laser industriels utilisent de plus en plus des diodes pour les fonctions de transformation non linéaire et de commutation Q, toutes précédemment implémentées dans les cristaux. Les pointeurs laser puissants produisent actuellement une lumière jaune, verte et même blanche. Le nouveau pointeur laser à commutation Q est un défi majeur pour les stylos laser Nd: YAG et CO2 traditionnels dans le domaine du marquage et du traitement des matériaux grâce à sa sortie d'impulsions à taux de répétition élevé dans les bandes infrarouges et ultraviolettes.

    pointeur laser 500mW

    Par conséquent, nous ne devrions pas comprendre le pointeur laser 500mW bon marché dans un sens étroit, mais nous devrions le reconnaître sous un nouvel angle. La combinaison organique d'une source de pompe à un émetteur et d'une diode permet de nombreuses fonctions de rafraîchissement et permettra en fin de compte de servir de pointeur laser pompé par diode. Peu importe le type de pointeur laser que vous utilisez, la possibilité de contenir une diode à l'intérieur augmentera.

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