激(ji)光打標技術作(zuo)為一種現代精密(mi)加工方法，與腐化侵蝕 ，電火花加工(gong)，機械刻劃， 印刷(shua)等傳統的(de)加工方法(fa)相比(bi)，具(ju)有無(wu)與倫(lun)比(bi)的(de)優勢。
最(zui)近幾年，工業制造中對(dui)精密打標(biao)的需求出現積極的勢(shi)頭。尤其是，優質消(xiao)費品(pin)的生產正推動這一趨勢(shi)以確保最(zui)高質量，例(li)如(ru)用于部件跟蹤、管理供應鏈質量以及(ji)防范產品(pin)盜版的徽標(biao)和(he)超(chao)精細二維矩(ju)陣代碼(ma)(ma)的打標(biao)。在許多情況下，此類代碼(ma)(ma)有意讓消(xiao)費者(zhe)無法(fa)看到，但可由(you)生產流程中的傳感器讀(du)取。
激光打標機（laser marking machine）是用激光(guang)束在各種不同的(de)(de)物質表(biao)面打(da)(da)上永久的(de)(de)標記。打(da)(da)標的(de)(de)效(xiao)應(ying)是通過表(biao)層物質的(de)(de)蒸(zheng)發(fa)露出深層物質，從而(er)刻出精(jing)美的(de)(de)圖(tu)案、商標和文字，激光(guang)打(da)(da)標機主(zhu)要分為，CO2 激(ji)光(guang)打標機，半導體激(ji)光(guang)打標機、光(guang)纖激(ji)光(guang)打標機和 YAG 激(ji)(ji)光打標機，激(ji)(ji)光打標機主要應用于(yu)一些要求更精細、精度更高(gao)的場合。
由(you)于這些優(you)勢，各種(zhong)工業制造(zao)行業中(zhong)越來(lai)越多(duo)地利用精 密激(ji)光(guang)打(da)標，包括(kuo)微電子(zi)、半導(dao)體和汽車行業(ye)。
激光(guang)打標技術優勢：
1、采(cai)用激光打標做加(jia)工手段，與工件(jian)之間沒(mei)有加(jia)工力(li)的(de)作用，具有無接觸，無切削力(li)，熱(re)影響(xiang)小的(de)優點，保(bao)證(zheng)了 工件的原有精度。
2、激光的(de)空間控(kong)制性和時(shi)間控(kong)制性很好，對加(jia)(jia)工(gong)對象的(de)材料品質、形狀、尺(chi)寸和加(jia)(jia)工(gong)環境的(de)自由度都很大，特別適用于自動化加(jia)(jia)工(gong)和特殊面加(jia)(jia)工(gong)。
3、激(ji)(ji)光打標(biao)機標(biao)刻(ke)刻(ke)劃精細，線條可(ke)以達到毫米到微米量級，采用激(ji)(ji)光標(biao)刻(ke) 技(ji)術制作的標記(ji)仿造和(he)更改都非常困難， 對產品(pin) (Product) 防(fang)偽極為重要。
4、激光加(jia)工系統 (system) 與計算機 數(shu)控技術相結合可構成高效自(zi)動化加工設備 (shèbèi)，可以打出各(ge)種文字，符號和圖案(an)，易(yi)于用軟件設計標刻圖樣(yang)，更改(gai)標 記網站內容，適應現(xian)代(dai)化生產高效率，快(kuai)節奏的要求。
要(yao)實現這些(xie)精密打標(biao)結(jie)果(guo)，激(ji)光器類型(xing)的選擇至關(guan)重要(yao)。激(ji)光打標(biao)公認的原理有兩種(zhong)(zhong)：一種(zhong)(zhong)是“熱加(jia)工(gong)”具有較高能量密度的激(ji)光束（它是集中的能量流），照(zhao)射在(zai)被加(jia)工(gong)材料表(biao)(biao)面上，材料表(biao)(biao)面吸(xi)收激(ji)光能量，在(zai)照(zhao)射區域(yu)內產生熱激(ji)發過(guo)程(cheng)，從而(er)使(shi)材料表(biao)(biao)面（或涂層）溫度上升，產生變態(tai)、熔融、燒蝕、蒸發等(deng)現象。而(er)另 一種“冷加工”則是用具(ju)有很高負荷能量的(de)（紫外(wai)）光子，來打(da)斷材(cai)料（特別是有機材(cai)料）或周圍介質內的(de)化學鍵，至使材(cai)料發生非熱過程破(po)壞。這(zhe)種冷加工在激光標記(ji)加工中(zhong)具(ju)有特殊的(de)意義，因為它不是熱燒(shao)蝕，而是不產生 " 熱(re)損傷 " 副(fu)作(zuo)用(yong)的(de)、打斷化學(xue)鍵的(de)冷剝離，因而對(dui)被加工(gong)表面的(de)里(li)層和附近區域不產生加熱(re)或(huo)熱(re)變形等作(zuo)用(yong)。例如，電(dian)子(zi)工(gong)業中使用(yong)準(zhun)分子(zi)激光器在基(ji)(ji)底材料上沉(chen)積化學(xue)物質薄膜，在半導(dao)體基(ji)(ji)片(pian)上開出狹窄的(de)槽。
更低精(jing)度、更低質量的激(ji)光(guang)打標主(zhu)要使用(yong)紅外光(guang)纖激(ji)光(guang)器，原因是成(cheng)本較低。 而在另一個極端，超(chao)短脈沖皮秒和飛秒激器能(neng)夠在幾乎任何材料中生成最高質(zhi)量的(de)打標結果(guo)和二維(wei)矩陣代碼，但成本高出許多。成本與性能(neng)困境的(de)解決(jue)方案(an)是(shi)設計精良(liang)的(de)脈沖紫(zi)外納(na)秒激光器。
UV紫外激光打標機，可滿(man)足打標尺寸小到 100 μm 的超精細(xi)數(shu)據矩陣所(suo)需的所(suo)有關鍵(jian)要求。由于能夠聚焦到更緊(jin)密的光(guang)斑尺寸(cun)，并且在大多數(shu)材料中(zhong)的吸收深度較淺(qian)，紫外波長可產生更精細(xi)的特征和(he)標(biao)記。還(huan)可提(ti)供極(ji)高的光(guang)束質量，即像散(san)性和(he) M 2 都很低(di)的圓(yuan)形光束剖面，讓用(yong)戶能夠實現接近衍(yan)射(she)極限的焦點光斑(ban)。UV紫外激光器的典(dian)型橢(tuo)圓度 <1.1，像(xiang)散(san)性 <0.1*，M 2 約為 1.1。
由于高質(zhi)量的(de)結果(guo)還取決于要加工的(de) 具(ju)體材料(liao)，我們需要廣泛而靈活的激光器 參(can)數來覆蓋各(ge)種(zhong)材料。UV紫外激光打標機提供紫外范(fan)圍 >100 μJ 和 532 nm 時 >200 μJ 的(de)高能量(liang)型號(hao)以及(ji) 355 nm 時(shi)最(zui)高 >4 W 和 532 nm 時(shi)最高 >5 W 的更高功(gong)率版(ban)本(ben)，通過高重(zhong)復(fu)頻率來(lai)滿(man)足(zu)這些需求(qiu)。
我們還需要先進(jin)的脈(mo)沖控制功能來促進(jin)高(gao)質量加(jia)工。具有恒定(ding)脈(mo)沖能量的按需脈(mo)沖 (E-Pulse ? ) 可實現快速精密(mi)打標 并(bing)提(ti)供 PSO 運動功能 ( 應用焦點 #44)。 紫外激光器的閉(bi)環脈(mo)沖(chong)能量(liang)控制功(gong)能稱為 E-Track ? ( 應(ying)用焦點 #32 中(zhong)報道 )， 可實現(xian)每個激光脈(mo)沖的(de)精細控制，從而產生超精細的(de)結構。借助紫外激光器，我(wo)(wo)們演示了(le)移動設備應用以及鈉鈣玻璃中使用的(de)陶瓷中的(de)超精細機器可讀條形碼的(de)打標。憑借紫外波長，我(wo)(wo)們能夠生成尺寸小于 10 μm 的點，從(cong)而(er)產(chan)生(sheng) 20×20 點的 200 μm 數 據矩陣。由于UV激光器(qi)卓越(yue)的(de)光束屬性，我們使用(yong)包含(han) f = 100 mm 遠心(xin)透鏡(jing)的(de)(de)振鏡(jing)實現了這(zhe)些小點，即采(cai)用適(shi)度的(de)(de)聚焦(jiao)，而沒有復雜的(de)(de)樣本定位 要(yao)求。使(shi)用振鏡可對 20×20 條形碼實(shi)現高加工(gong)速度和約 100 ms 的打標時間。
另一項需要超精細結(jie)構的(de)(de)(de)應用是徽(hui)標的(de)(de)(de)直接寫入。嚴苛的(de)(de)(de)表(biao)面(mian)質(zhi)量要求(qiu)決定了(le)超精細結(jie)構的(de)(de)(de)使用，以便這種徽(hui)標的(de)(de)(de)對比度在不(bu)犧牲表(biao)面(mian)形(xing)貌的(de)(de)(de)情(qing)況下生成(cheng)新(xin)奇(qi)而優質(zhi)的(de)(de)(de)外觀。在許多情(qing)況下，表(biao)面(mian)必(bi)須(xu)保(bao)持(chi)光滑，或者在人類觸(chu)摸時(shi)產生某(mou)種觸(chu)感。
綜上所述(shu)，具有引人注(zhu)目的成本和性能的脈沖紫外納秒激光(guang)器能夠(gou)有效地在(zai)二(er)維數(shu)據矩陣(zhen)以及(ji)logo打(da)標(biao)中(zhong)使用的各種材料上生成超(chao)精細的結構。UV紫外激光打標機是這些嚴苛的(de)應用(yong)的(de)理想選擇。 來源：光譜物理
