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Une cartographie de la fluence pour optimiser le micro-usinage laser

Alexandre Couto
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Une cartographie de la fluence pour optimiser le micro-usinage laser

C’est une avancée notable dans la maîtrise de l’interaction des lasers femtosecondes avec les matériaux. Une équipe de chercheurs du département de physique de l’Université de Tokyo, au Japon, a imaginé une nouvelle approche pour observer - et prédire – plus précisément la profondeur de l’ablation. Ces travaux, publiés en accès libre sur le site de Nature, pourraient apporter de nouvelles données dans un domaine encore mal connu et permettre d’optimiser le micro-usinage par laser ultra-rapide.

De plus en plus répandus dans les domaines de la micro-découpe et de la micro-gravure, les lasers femtosecondes se révèlent souvent un véritable casse-tête à optimiser. De nombreux paramètres comme la longueur d’onde, la polarisation et la durée de l’impulsion, sont en effet à prendre en compte pour régler avec précision l’effet du laser sur le matériau à usiner. Ils forment souvent un ensemble de données difficilement mesurables in-situ.

Des données approximées

Pour comprendre cette interaction, la recherche fondamentale étudie la morphologie du cratère créé dans le matériau à la forme du faisceau laser et sa fluence – soit l’énergie délivrée par le faisceau par unité de surface.

Cependant, cette approche morphologique est loin d’être parfaite. Les chercheurs simplifient généralement le profil du faisceau laser par une seule donnée scalaire, le pic de fluence, qui est calculé[…]

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