Xenonlampen, met name kortboog-xenonlampen, worden gebruikt als de pompende lichtbron in professionele sieradenlasapparatuur (zoals laserlasmachines). Hun belangrijkste functie is het leveren van energie aan de laserwerkstof, waardoor deze de laser kan genereren die wordt gebruikt voor het lassen.
Het specifieke actieproces is als volgt:
Als een lichtbron met hoge helderheid: Xenonlampen kunnen een zeer intens continu spectrum uitzenden binnen het zichtbare licht tot nabij-infrarode spectrumbereik. Deze sterke lichtkarakteristiek maakt het mogelijk om ze effectief te gebruiken als een pompbron.
Lichtenergieconversie: In een typische gepulseerde YAG-laserlasmachine wordt een xenonlamp geïnstalleerd in de pompkamer, rondom de yttrium-aluminium-granaat (YAG) kristalstaaf. Wanneer de xenonlamp wordt geactiveerd en aangestoken door een hoogspanningsstroom, zendt deze een sterke flits uit.
Initiëren van lasergeneratie: Zeldzame aarde-elementen (zoals neodymium Nd) worden in het interieur van het YAG-kristal opgenomen. Het intense licht dat door de xenonlamp wordt uitgezonden, wordt geabsorbeerd door het YAG-kristal. De neodymium-ionen in het kristal absorberen de lichtenergie en gaan vervolgens over van de grondtoestand naar een hoger energieniveau. Wanneer deze ionen terugvallen van het hogere energieniveau naar het lagere energieniveau, geven ze fotonen van een specifieke golflengte (zoals 1064 nm) vrij. Deze fotonen worden meerdere keren gereflecteerd door de spiegels in de optische resonator en versterkt, waardoor uiteindelijk een hoogenergetische, zeer coherente laserstraal ontstaat.
Precisielassen bereiken: Deze laserstraal wordt door een focuslens op een zeer klein punt gefocust, waardoor een lichtvlek ontstaat met een extreem hoge energiedichtheid. Wanneer deze op de verbinding van het sieradenstuk schijnt, wordt de enorme energie in een oogwenk door het metalen materiaal geabsorbeerd en omgezet in warmte-energie, waardoor het lokale metaal snel smelt of zelfs verdampt, waardoor een precieze fusieverbinding wordt bereikt.
Samenvattend: xenonlampen voeren het lasproces niet direct uit in het sieradenlassysteem. In plaats daarvan dienen ze als de kern "energie-motor", die via het foto-elektrische conversieproces de nodige energie-input levert om de laserstraal te genereren die wordt gebruikt voor het daadwerkelijke lassen. De voordelen zijn onder meer een hoge lichtopbrengst, een goede matching van het spectrumbereik met het absorptiespectrum van YAG-kristallen en de mogelijkheid om gepulseerde lasers met piekvermogen te produceren, wat zeer geschikt is voor het precieze en warmte-arme impactlassen dat vereist is door de sieradenindustrie.
Welke rol speelt de xenonlamp in de sieradenlasmachine?
October 31, 2025

