臺灣博碩士論文加值系統

雷射清洗與傳統清洗方法在工業上的應用有各式各樣的清洗模式；其大多是利用化學藥劑和機械方法進行清洗。在我國環境保護法規等要求下，對於環境的綠化要求越來越嚴格；在環保與安全意識形態日益增强的今天，在工業生產過程中，清洗動作可以使用的化學藥劑種類就將變得越來越少。因此，研究一種更好更有效率且不具損傷性的清洗方式是非常重要的課題。而雷射清洗正是符合本研究的目標，因為它具有無研磨、無接觸、無熱效應更適用於各種材質的物體等清洗特點，被認為是最可靠、最有效的解决辦法。同時，雷射清洗可以解決採用傳統清洗方式無法解決的問題。

The methods of laser cleaning and traditional cleaning have various cleaning modes in industry. The chemical agents and mechanical methods are usually used for surface cleaning. Under the requirements of our environmental protection regulations, the environmental protection requirements for the environment are becoming more stringent. People are also increasingly conscious of environmental protection and security today. The types of chemicals agents for industrial production cleaning can become less and less. Therefore, investigating a good, efficient and noninvasive method for industrial production cleaning is very important issue. Laser cleaning meets the goal in this study because it has features including non-abrasive, non-contact, and no heat effect. It is more suitable for the cleaning of a variety of materials and be the most reliable and effective solution. Simultaneously, laser cleaning can solve problems that cannot be solved with traditional cleaning methods。

摘 要 i
Abstract ii
目 錄 iii
第一章 緒論 1
1-1 前言 1
1-2 研究動機 2
1-3 研究背景 4
1-3.1 現今國內外清洗技術產業現況: 5
1-4 研究目的與意義 8
1-4.1 雷射清洗的發展歷程與應用領域 8
1-4.2 雷射清洗的案例 11
第二章 光纖雷射基礎原理 13
2-1 光纖雷射的優點 13
2-2 高斯光束 17
2-3 雷射清洗原理 18
2-4 915NM雷射的優異特性 19
第三章 雷射光刀清洗機構之研發 21
3-1 研究架構與實施方式 21
3-2 光纖耦合半導體技術基礎 22
3-2.1 光纖耦合半導體雷射的結構 22
3-3 系統整體設計方案 25
3-3.1 後背式機架與手持式雷射掃描裝置設計 25
3-4 915NM雷射架構的設計 29
3-5 雷射清潔參數優化與系統驗證 29
3-6 光束整形系統設計 32
3-7 研究創新性說明 33
3-7.1 後背式機身設計，便於戶外攜帶加工 33
3-8 雷射清洗品質的因素 34
第四章 實驗結果與驗證 36
4-1 高功率雷射二極體直接輸出模組光源技術之建立 36
4-2 電路部份： 37
4-2.1 MCU控制模組 37
4-2.2 可程式化控制電流驅動模組 38
4-2.3 溫度感測控制模組 39
4-2.4 Alarm電路 40
4-2.5 訊號控制介面 41
4-3 機構部份： 44
4-3.1 高功率雷射二極體固定機構： 44
4-3.2 外觀 45
4-4 雷射源測試結果 48
4-5 雷射清洗頭及外箱之外觀圖 51
4-6 取樣測試驗證如下 52
4-6.1 實驗進行驗證: 52
4-7 雷射清洗材料之驗證 53
第五章 採用各種材料經過雷射清洗量測之數據 55
5-1 雷射清洗參數 55
5-1.1 中碳鋼 56
5-1.2 磷青銅 58
5-1.3 綠十字鋼 61
5-1.4 白鐵304 64
5-1.5 鎳鉻鉬合金鋼 68
5-1.6 HS高速鋼 71
5-1.7 紅銅 75
第六章 結論 79
6-1 雷射清洗與傳統清洗之優缺點 79
6-2 雷射清洗後所帶來其他的效益 80

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