보석 용접기에서 제논 램프는 어떤 역할을 하나요?

October 31, 2025
최신 회사 사례 보석 용접기에서 제논 램프는 어떤 역할을 하나요?

제논 램프, 특히 단호 아크 제논 램프는 전문 보석 용접 장비(예: 레이저 용접기)의 펌핑 광원으로 사용됩니다. 주요 기능은 레이저 작업 물질에 에너지를 공급하여 용접에 사용되는 레이저를 생성할 수 있도록 하는 것입니다. 
구체적인 작동 과정은 다음과 같습니다. 
고휘도 광원으로서: 제논 램프는 가시광선에서 근적외선 스펙트럼 범위 내에서 매우 강렬한 연속 스펙트럼을 방출할 수 있습니다. 이러한 강한 빛 특성으로 인해 펌프 광원으로 효과적으로 사용할 수 있습니다. 
광 에너지 변환: 일반적인 펄스 YAG 레이저 용접기에서 제논 램프는 펌프 챔버에 설치되어 이트륨 알루미늄 가넷(YAG) 결정 막대를 둘러싸고 있습니다. 제논 램프가 고전압 전류에 의해 트리거되고 점등되면 강한 섬광을 방출합니다. 
레이저 생성 시작: 희토류 원소(예: 네오디뮴 Nd)가 YAG 결정 내부에 통합됩니다. 제논 램프에서 방출되는 강렬한 빛은 YAG 결정에 흡수됩니다. 결정 내의 네오디뮴 이온은 빛 에너지를 흡수한 다음 바닥 상태에서 더 높은 에너지 준위로 전이합니다. 이러한 이온이 더 높은 에너지 준위에서 더 낮은 에너지 준위로 다시 떨어지면 특정 파장(예: 1064nm)의 광자를 방출합니다. 이러한 광자는 광학 공진기 내의 거울에 의해 여러 번 반사되고 증폭되어 결국 고에너지, 고간섭성 레이저 빔을 형성합니다. 
정밀 용접 달성: 이 레이저 빔은 집광 렌즈를 통해 매우 작은 지점에 초점을 맞춰 극도로 높은 에너지 밀도를 가진 광점을 생성합니다. 보석 조인트에 비추면 엄청난 에너지가 금속 재료에 즉시 흡수되어 열 에너지로 변환되어 국부 금속이 빠르게 녹거나 심지어 증발하여 정밀한 융합 연결을 달성합니다. 
요약하면, 제논 램프는 보석 용접 시스템에서 직접 용접 과정을 수행하지 않습니다. 대신, 광전 변환 과정을 통해 실제 용접에 사용되는 레이저 빔을 생성하는 데 필요한 에너지 입력을 제공하는 핵심 "에너지 엔진" 역할을 합니다. 장점으로는 높은 발광 효율, YAG 결정의 흡수 스펙트럼과의 우수한 스펙트럼 범위 일치, 그리고 보석 산업에서 요구하는 정밀하고 저열 충격 용접에 매우 적합한 피크 전력의 펄스 레이저를 생성할 수 있다는 점이 있습니다.