Հիմնական սկզբունքը լազերային մակնշման համակարգ այն է, որ լազերային գեներատորը ստեղծում է բարձր էներգիայի անընդհատ լազերային ճառագայթ, և կենտրոնացված լազերը ազդում է տպագրական նյութի վրա, ինչը մակերեսային նյութը դարձնում է հալվող կամ նույնիսկ գոլորշիացող։ Լազերի հետագիծը նյութի մակերեսին կառավարելով՝ կարելի է ձևավորել անհրաժեշտ գրաֆիկական և գրաֆիկական նշաններ։
Լազերային նշագրումը բնութագրվում է անհպում մշակմամբ, որը կարող է նշագրվել ցանկացած հատուկ ձևի մակերեսի վրա՝ առանց դեֆորմացիայի և ներքին լարվածության: Այն հարմար է մետաղների, պլաստմասսաների, ապակու, կերամիկայի, փայտի, կաշվի և այլնի նման նյութերի նշագրման համար:
Դիմակի ռեժիմի նշման համակարգ
Դիմակի նշագրումը կոչվում է նաև պրոյեկցիոն նշագրում: Դիմակի նշագրման համակարգը կազմված է լազերից, դիմակից և պատկերող ոսպնյակից: Դրա աշխատանքի սկզբունքն այն է, որ հեռադիտակով լայնացված լազերային ճառագայթը հավասարաչափ պրոյեկտվում է նախապես պատրաստված դիմակի վրա, և լույսը փոխանցվում է փորագրված տարածությունից: Դիմակի թիթեղի վրա պատկերված նախշը պատկերվում է աշխատանքային մասին (ֆոկուսային հարթություն) ոսպնյակի միջոցով: Սովորաբար, յուրաքանչյուր իմպուլս կարող է ձևավորել մարկեր: Լազերով ճառագայթված նյութի մակերեսը արագ տաքանում է՝ գոլորշիանալով կամ քիմիական ռեակցիա առաջացնելով, և գույնը փոխվում է՝ ձևավորելով հստակ և տարբերակելի նշաններ: CO2 Լազերային և YAG լազերները սովորաբար օգտագործվում են դիմակային ռեժիմով նշագրման համար: Դիմակային ռեժիմով նշագրման հիմնական առավելությունն այն է, որ մեկ լազերային իմպուլսը կարող է ստեղծել ամբողջական նշան՝ միաժամանակ ներառելով մի քանի սիմվոլ, ուստի նշագրման արագությունը մեծ է: Մեծ քանակությամբ ապրանքների դեպքում այն կարող է նշագրվել անմիջապես արտադրական գծի վրա: Թերությունները վատ ճկունությունն ու էներգիայի ցածր օգտագործումն են:
Զանգվածային նշագրման համակարգ
Այն օգտագործում է մի քանի փոքր լազերներ միաժամանակ իմպուլսներ արձակելու համար: Անդրադարձիչով և ֆոկուսային ոսպնյակով անցնելուց հետո, մի քանի լազերային իմպուլսներ աբլյացիա են անում (հալեցնում) նշված նյութի մակերեսին միատարր չափի և խորության փոքր փոսիկներ: Յուրաքանչյուր նիշ և նախշ կազմված է այս փոքր կլոր սև փոսիկներից, որոնք սովորաբար 5 կետից բաղկացած են հորիզոնական և 7 կետից՝ ուղղահայաց գծերով, այդպիսով կազմելով 5 × 7 զանգված: Ընդհանուր առմամբ, ցածր հզորության ռադիոհաճախականության գրգռված CO2 Լազերը օգտագործվում է զանգվածային նշագրման մեջ, և դրա նշագրման արագությունը կարող է հասնել մինչև 6000 նիշ/մյուլեմետրի։ Հետևաբար, այն դարձել է իդեալական ընտրություն բարձր արագությամբ առցանց նշագրման համար։ Դրա թերությունն այն է, որ այն կարող է նշել միայն կետային մատրիցային նիշեր և կարող է հասնել միայն 5 × 7 լուծաչափի, ինչը անօգուտ է չինական նիշերի համար։
Սկանավորման նշագրման համակարգ
Սկանավորող նշագրման համակարգը բաղկացած է համակարգչից, լազերից և XY սկանավորման մեխանիզմից: Դրա աշխատանքային սկզբունքը նշագրման համար անհրաժեշտ տեղեկատվությունը համակարգչի մեջ մուտքագրելն է: Համակարգիչը կառավարում է լազերը և XY սկանավորման մեխանիզմը՝ նախապես մշակված ծրագրի համաձայն, որպեսզի հատուկ օպտիկական համակարգով փոխակերպված բարձր էներգիայի լազերային կետը կարողանա սկանավորել և շարժվել մշակված մակերեսի վրա՝ նշաններ ձևավորելու համար:
Ընդհանուր առմամբ, XY սկանավորման մեխանիզմն ունի կառուցվածքի 2 տեսակ՝ մեկը մեխանիկական սկանավորում է, մյուսը՝ գալվանոմետրիկ սկանավորում։
Մեխանիկական սկանավորում
Մեխանիկական սկանավորման նշագրման համակարգը չի տեղաշարժում ճառագայթը՝ փոխելով հայելու պտտման անկյունը, այլ մեխանիկական եղանակով տեղաշարժում է հայելու XY կոորդինատը՝ փոխելու համար աշխատանքային մասի հասնող լազերային ճառագայթի դիրքը: Այս նշագրման համակարգի XY սկանավորման մեխանիզմը սովորաբար վերազինվում է պլոտերով: Աշխատանքային գործընթացը հետևյալն է՝ լազերային ճառագայթը անցնում է լուսարձակի շրջադարձային լույսի ուղով, ապա լուսային գրիչի (ֆոկուսացնող ոսպնյակի) միջով՝ նկարահանելու համար մշակվող աշխատանքային մասի վրա: Դրանցից պլոտերի գրիչի թևը կարող է շարժվել միայն առաջ և ետ՝ անդրադարձիչի հետ միասին x առանցքի երկայնքով. լուսային գրիչը և դրա վերին անդրադարձիչը (երկուսն էլ ամրացված են միասին) կարող են շարժվել միայն y առանցքի ուղղությամբ: Համակարգչի վերահսկողության ներքո (սովորաբար զուգահեռ միացքի միջոցով՝ կառավարման ազդանշանը արտածելու համար), լուսային գրիչի Y ուղղությամբ շարժումը և գրիչի թևի X ուղղությամբ շարժումը կարող են ելքային լազերը հասցնել հարթության ցանկացած կետի՝ այդպիսով նշելով ցանկացած գրաֆիկա և նիշ:
Գալվանոմետրիկ սկանավորում
Գալվանոմետրիկ սկանավորման նշագրման համակարգը հիմնականում բաղկացած է լազերից, XY շեղող հայելիներից, ֆոկուսացնող ոսպնյակներից և համակարգչից: Աշխատանքային սկզբունքն այն է, որ լազերային ճառագայթը ընկնում է 2 հայելիների (թրթռացող հայելիներ) վրա, և հայելիների անդրադարձման անկյունը կարգավորվում է համակարգչի կողմից: 2 հայելիները կարող են սկանավորել համապատասխանաբար X և Y առանցքների երկայնքով՝ լազերային ճառագայթի շեղումը ստանալու համար, որպեսզի որոշակի հզորության խտությամբ լազերային ֆոկուսը շարժվի նշագրման նյութի վրա՝ համապատասխան պահանջներին, այդպիսով թողնելով մշտական հետքեր նյութի մակերեսին և ֆոկուսավորման կետում: Այն կարող է լինել շրջան կամ ուղղանկյուն:
Գալվանոմետրիկ նշագրման համակարգում կարող են օգտագործվել վեկտորային գրաֆիկա և նիշեր: Այս մեթոդը գրաֆիկան մշակելու համար օգտագործում է համակարգչի գրաֆիկական ծրագիրը: Այն ունի բարձր արդյունավետության, լավ ճշգրտության և աղավաղման բացակայության բնութագրեր, ինչը զգալիորեն բարելավում է լազերային նշագրման որակը և արագությունը: Միևնույն ժամանակ, կարող է կիրառվել նաև գալվանոմետրիկ տեսակի նշագրման մեթոդը, որը շատ հարմար է առցանց նշագրման համար: Տարբեր արագություններով արտադրական գծի համաձայն, կարող է օգտագործվել մեկ սկանավորող գալվանոմետր կամ 2 սկանավորող գալվանոմետր: Վերը նշված զանգվածային նշագրման համեմատ, այն կարող է նշել ավելի շատ ցանցային տեղեկատվություն:
Ընդհանուր առմամբ, գալվանոմետրի սկանավորման նշագրման համակարգը օգտագործում է մանրաթելային լազեր՝ 1.06 μ մ անընդհատ օպտիկական պոմպի աշխատանքային ալիքի երկարությամբ, իսկ ելքային հզորությունը՝ 10 ~ 120WԼազերային ելքը կարող է լինել անընդհատ կամ Q-switch-ով։ Մշակված RF գրգռված CO2 Լազերը նաև օգտագործվում է գալվանոմետրիկ սկանավորող լազերային նշագրման մեքենաներում։
Գալվանոմետրիկ սկանավորման մակնշումը դարձել է հիմնական արտադրանք՝ իր լայն կիրառման շրջանակի, վեկտորային մակնշման և կետային մատրիցային մակնշման, կարգավորելի մակնշման տիրույթի, արագ արձագանքման արագության, բարձր մակնշման արագության (վայրկյանում կարող են նշվել հարյուրավոր նիշեր), բարձր մակնշման որակի, օպտիկական ուղու լավ կնքման կատարողականության և շրջակա միջավայրին ուժեղ հարմարվողականության շնորհիվ: Այն դարձել է հիմնական արտադրանք և համարվում է լազերային մակնշման մեքենաների զարգացման ուղղությունը ապագայում: Այն ունի լայն կիրառման հեռանկար:
Նշագրման համար օգտագործվող լազերը հիմնականում ներառում է մանրաթելային լազեր և CO2 լազեր։ Մանրաթելային լազերի կողմից արտադրված լազերը կարող է լավ կլանվել մետաղի և պլաստմասսայի մեծ մասի կողմից, և դրա ալիքի երկարությունը (1.06 մկմ) և փոքր կիզակետային կետը հարմար են մետաղների և այլ նյութերի վրա բարձր թույլտվությամբ նշագրման համար։ Ալիքի երկարությունը CO2 Լազերը 10.6 μM է: Փայտե արտադրանքները, ապակին, պոլիմերը և թափանցիկ նյութերի մեծ մասը ունեն լավ կլանման ազդեցություն, ուստի այն հատկապես հարմար է ոչ մետաղական մակերեսների վրա նշագրման համար:
Մանրաթելային լազերի թերությունները և CO2 Լազերի առանձնահատկությունն այն է, որ նյութերի ջերմային վնասը և ջերմային դիֆուզիան լուրջ են, և տաք եզրի ազդեցությունը հաճախ պիտակը դարձնում է մշուշոտ: Ի տարբերություն դրա, էքսիմեր լազերի կողմից արտադրվող ուլտրամանուշակագույն լույսը չի տաքացնում նյութը, միայն գոլորշիացնում է նյութի մակերեսը, ինչը ֆոտոքիմիական ազդեցություն է ստեղծում մակերեսի կառուցվածքի վրա և հետք է թողնում նյութի մակերեսին: Հետևաբար, էքսիմեր լազերով նշագրման ժամանակ նշման եզրը շատ պարզ է: Ուլտրամանուշակագույն լույսի ուժեղ կլանման շնորհիվ լազերի ազդեցությունը նյութի վրա տեղի է ունենում միայն նյութի մակերեսային շերտի վրա, և նյութի վրա գրեթե այրման երևույթ չկա: Հետևաբար, էքսիմեր լազերն ավելի հարմար է նյութերի նշագրման համար:
