Quel rôle joue la lampe au xénon dans la machine à souder les bijoux ?

Les lampes au xénon, en particulier les lampes au xénon à arc court, sont utilisées comme source de lumière de pompage dans les équipements de soudure de bijoux professionnels (tels que les machines de soudure laser). Leur fonction principale est de fournir de l'énergie à la substance active du laser, ce qui lui permet de générer le laser utilisé pour le soudage. 
Le processus d'action spécifique est le suivant: 
En tant que source de lumière à haute luminosité : Les lampes au xénon peuvent émettre un spectre continu très intense dans la plage spectrale de la lumière visible au proche infrarouge. Cette forte caractéristique lumineuse permet de l'utiliser efficacement comme source de pompage. 
Conversion de l'énergie lumineuse : Dans une machine de soudure laser YAG pulsée typique, une lampe au xénon est installée dans la chambre de pompage, entourant la baguette de cristal d'yttrium-aluminium-grenat (YAG). Lorsque la lampe au xénon est déclenchée et allumée par un courant haute tension, elle émet un flash puissant. 
Initiation de la génération laser : Des éléments de terres rares (tels que le néodyme Nd) sont incorporés à l'intérieur du cristal YAG. La lumière intense émise par la lampe au xénon est absorbée par le cristal YAG. Les ions néodyme à l'intérieur du cristal absorbent l'énergie lumineuse, puis passent de l'état fondamental à un niveau d'énergie supérieur. Lorsque ces ions retombent du niveau d'énergie supérieur au niveau d'énergie inférieur, ils libèrent des photons d'une longueur d'onde spécifique (telle que 1064 nm). Ces photons sont réfléchis plusieurs fois par les miroirs à l'intérieur du résonateur optique et amplifiés, formant finalement un faisceau laser hautement énergétique et hautement cohérent. 
Réalisation d'une soudure précise : Ce faisceau laser est focalisé à travers une lentille de focalisation sur un point très petit, créant un point lumineux avec une densité d'énergie extrêmement élevée. Lorsqu'il brille sur le joint du bijou, l'énorme énergie est absorbée par le matériau métallique en un instant et convertie en énergie thermique, ce qui provoque la fusion rapide, voire la vaporisation, du métal local, réalisant ainsi une connexion par fusion précise. 
En résumé, les lampes au xénon n'effectuent pas directement le processus de soudure dans le système de soudure de bijoux. Au lieu de cela, elles servent de « moteur énergétique » central, fournissant, par le biais du processus de conversion photoélectrique, l'apport d'énergie nécessaire pour générer le faisceau laser utilisé pour le soudage réel. Ses avantages incluent un rendement lumineux élevé, une bonne correspondance de la plage spectrale avec le spectre d'absorption des cristaux YAG et la capacité de produire un laser pulsé avec une puissance de crête, ce qui est très approprié pour le soudage précis et à faible impact thermique requis par l'industrie de la bijouterie.