激光与光电子学进展
激光與光電子學進展
격광여광전자학진전
LASER & OPTOELECTRONICS PROGRESS
2005年
5期
43-47
,共5页
激光切割%薄膜%太阳能电池%有限元
激光切割%薄膜%太暘能電池%有限元
격광절할%박막%태양능전지%유한원
相比其他加工方式,激光加工具有割线小,切割速度快,割缝边缘垂直度好,切割时无机械应力等优点.本文结合国内外激光薄膜加工研究结果,从激光与物质相互作用的角度出发,建立激光切割硅薄膜太阳能电池的理论模型.用有限元法(FEM)求得柱面坐标下热平衡方程的数值解.讨论激光波长,能量密度,脉冲重复频率,光斑形状与薄膜损伤阈值,切割速度,以及切割质量之间的关系.结合理论分析与实验,优化了激光器的设计,选择氪灯抽运的λ=532nm Nd:YAG激光器,采用KDP倍频,声光调Q方式工作,给出了重复频率与切割速度的配对关系,提出用柱面聚焦系统代替球面聚焦系统,从而减小垂直于割缝方向的热影响,并有利于切割速度的提高.
相比其他加工方式,激光加工具有割線小,切割速度快,割縫邊緣垂直度好,切割時無機械應力等優點.本文結閤國內外激光薄膜加工研究結果,從激光與物質相互作用的角度齣髮,建立激光切割硅薄膜太暘能電池的理論模型.用有限元法(FEM)求得柱麵坐標下熱平衡方程的數值解.討論激光波長,能量密度,脈遲重複頻率,光斑形狀與薄膜損傷閾值,切割速度,以及切割質量之間的關繫.結閤理論分析與實驗,優化瞭激光器的設計,選擇氪燈抽運的λ=532nm Nd:YAG激光器,採用KDP倍頻,聲光調Q方式工作,給齣瞭重複頻率與切割速度的配對關繫,提齣用柱麵聚焦繫統代替毬麵聚焦繫統,從而減小垂直于割縫方嚮的熱影響,併有利于切割速度的提高.
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