激光打孔主要應(yīng)用在航空航天、汽車制造、電子儀表、化工等行業(yè)。激光打孔的迅速發(fā)展，主要體現(xiàn)在打孔用YAG激光器的平均輸出功率已由5年前的400w提高到了800w至1000w。國內(nèi)目前比較成熟的激光打孔的應(yīng)用是在人造金剛石和天然金剛石拉絲模的生產(chǎn)及鐘表和儀表的寶石軸承、飛機(jī)葉片、多層印刷線路板等行業(yè)的生產(chǎn)中。 目前使用的激光器多以YAG激光器、CO2激光器為主，也有一些準(zhǔn)分子激光器、同位素激光器和半導(dǎo)體泵浦激光器。 激光束打孔機(jī)一般由固體激光器、電氣系統(tǒng)、光學(xué)系統(tǒng)和三坐標(biāo)移動工作臺等四大部分組成。 １）固體激光器工作原理 當(dāng)激光工作物質(zhì)釔鋁石榴石受到光泵(激勵脈沖氙燈)的激發(fā)后，吸收具有特定波長的光，在一定條件下可導(dǎo)致工作物質(zhì)中的亞穩(wěn)態(tài)粒子數(shù)大于低能級粒子數(shù)，這種現(xiàn)象稱為粒子數(shù)反轉(zhuǎn)。一旦有少量激發(fā)粒子產(chǎn)生受激輻射躍遷，就會造成光放大，再通過諧振腔內(nèi)的全反射鏡和部分反射鏡的反饋?zhàn)饔卯a(chǎn)生振蕩，最后由諧振腔的一端輸出激光。激光通過透鏡聚焦形成高能光束照射在工件表面上，即可進(jìn)行加工。 ２）電氣系統(tǒng)包括對激光器供給能量的電源和控制激光輸出方式(脈沖式或連續(xù)式等)的控制系統(tǒng)。在后者中有時還包括根據(jù)加工要求驅(qū)動工作臺的自動控制裝置。 ３）光學(xué)系統(tǒng)的功能是將激光束精確地聚焦到工件的加工部位上。為此，它至少含有激光聚焦裝置和觀察瞄準(zhǔn)裝置兩個部分。 ４）投影系統(tǒng)用來顯示工件背面情況，在比較完善的激光束打孔機(jī)中配備。 ５）工作臺由人工控制或采用數(shù)控裝置控制，在三坐標(biāo)方向移動，方便又準(zhǔn)確地調(diào)整工件位置。工作臺上加工區(qū)的臺面用玻璃制成，因?yàn)椴煌腹獾慕饘倥_面會給檢測帶來不便，而且臺面會在工件被打穿后遭受破壞。工作臺上方的聚焦物鏡下設(shè)有吸、吹氣裝置，以保持工作表面和聚焦物鏡的清潔。