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A. CORNET et J.-P. DEVILLE
L’absorption dépend également de l’état de surface (la rugosité augmente la diffusion) et des dépôts superficiels (l’énergie peut être absorbée et transformée en
chaleur dans ces dépôts).
Sur la figure, sont reportées les longueurs d‘onde correspondant aux principaux lasers ; on observe que le laser CO, serait pratiquement inutilisable si on
ne prenait soin de déposer u n revêtement absorbant sur la surface (peinture
noire, phosphatation ... ). Le laser YAG est mieux placé mais les diodes laser sont
potentiellement plus intéressantes, en particulier pour le traitement de l’aluminium et de ses alliages (puissance et longueur d’onde sont adaptées).
On introduit le coefficient d‘absorption a (m-l) :
avec k, = coefficient d’extinction optique du matériau qui peut être calculé à partir des lois de l’électrodynamique classique.
-I-fi* / - _+t.--~~ A argent poli I
I
E alliage d’Al 2024
I
F aluminium
I
I
Laser CO, (1 0,6 pm) - 1
Laser YAG (1 ,O6 pm)
I
Domaine des
I
l
I
I
I
I
1
I
I I I I I
I
I
I
I
I
I l l 1
0,2
0,3
0,5
0,8 1
2
3
5
8 10
20
Longueur d’onde en pm
Fig. 6.11. Réflectivité de quelques métaux et alliages en fonction de la longueur d’onde.
On appelle longueur d’absorption d (m), l’inverse de a :
1
d = -
a
(6.4)
En admettant la validité de la loi de Lambert, on montre que l’intensité I,, absorbée par le matériau entre la surface et la profondeur z est donnée par :
i,(z) = AI, e-az
(6.5)
I, est l’intensité du faisceau incident, tenant compte de la répartition énergétique
(mode).