新型皮秒激光局域空心加工装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术为新型皮秒激光局域空心加工装置，包括激光转换干涉系统(11)和光路调节操作系统(12)，在激光转换干涉系统(11)内部，激光发射器(1)的输出端设置有准直扩束器(2)，准直扩束器(2)的输出端设置有第一轴棱锥(3)和第二轴棱锥(4)，轴棱锥的输出端设置有半透半反膜(5)，两束同频率的高斯光束射出，光束先后经过准直扩束器(2)中的凹透镜(21)和凸透镜(22)，高斯光束平行射入第一轴棱锥(3)和第二轴棱锥(4)中，高斯光束经过轴棱锥之后转换为贝塞尔光束，当两束相同频率的贝塞尔光束到达半透半反膜(5)之后发生干涉作用，会出现局域空心的贝塞尔光束。

A new picosecond laser local hollow machining device

The utility model is a new picosecond laser local hollow machining device, which includes a laser conversion interference system (11) and an optical path adjustment operating system (12). In the laser conversion interference system (11), the output end of the laser transmitter (1) is provided with a collimator (2), and the output end of the quasi straight beam expander (2) is provided with a first axis pyramid (3) and second. Axon pyramid (4), the output end of the axon pyramid is set with a semi permeable and half reverse film (5), the two beams of Gauss beam with the same frequency are ejected, and the beam passes through the concave lens (21) and convex lens (22) in the collimator (2), and the Gauss beam is shot parallel into the first axis pyramid (3) and the second axis pyramid (4), and the Gauss beam is converted to Bessel after the axon pyramid. Beam interference occurs when two beams of the same frequency Bessel reach semi translucent half reflector (5), and a localized hollow Bessel beam occurs.

【技术实现步骤摘要】
新型皮秒激光局域空心加工装置
本技术涉及激光加工领域，尤其涉及新型皮秒激光局域空心加工装置。
技术介绍
激光加工技术具有高精度、加工材料范围广、重复率高、非接触和材料浪费少等优点，可以对多种金属和非金属以及高硬度、高脆性的材料进行加工。目前市面上的激光加工装置大部分仍然是高斯光束，高斯光束具有衍射性，在长距离发射过程中会导致激光能量的损失以及对激光聚焦精度的影响。贝塞尔光束具有无衍射性，而有高斯光束得到贝塞尔光束只需使高斯光束通过轴棱锥即可得到转换效率高无衍射的贝塞尔光束。专利号为201510579225.1的专利技术专利公布了一种激光加工装置，该装置通过在激光输出端加入轴棱锥，将高斯光束转换为贝塞尔光束从而对构件进行加工，但是该专利只能进行打孔加工，无法进行环切加工。
技术实现思路
为了解决上述存在的问题，本技术提供了一种新型皮秒激光局域空心加工装置，该装置将两束同频率的的贝塞尔光进行干涉，从而得到局域空心的贝塞尔激光，得到环状加工构件。为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本技术是通过以下技术方案实现：新型皮秒激光局域空心加工装置，包括激光转换干涉系统和光路调节操作系统，激光转换干涉系统与光路调节操作系统之间串联连接，在激光转换干涉系统内部，激光发射器的输出端设置有准直扩束器，准直扩束器的输出端设置有第一轴棱锥和第二轴棱锥，轴棱锥的输出端设置有半透半反膜，激光转换干涉系统得到的新型封闭局域空心贝塞尔光束经过光路调节操作系统的光路调节后到达操作台。优选的，所述的新型皮秒激光局域空心加工装置，第一轴棱锥的底角为0.5°，第二轴棱锥的底角为1°。优选的，所述的新型皮秒激光局域空心加工装置，激光发射器和半透半反膜的位置可以调节。优选的，所述的新型皮秒激光局域空心加工装置，激光经过第一轴棱锥和第二轴棱锥之后转换为贝塞尔光束。优选的，所述的新型皮秒激光局域空心加工装置，贝塞尔光束经过半透半反膜发生干涉，得到新型封闭局域空心贝塞尔光束。本技术的有益效果是：本技术结构简单，方便操作，贝塞尔光束无衍射，靶向性更好，通过两束的贝塞尔光束的干涉作用得到局域空心贝塞尔光束，在操作台的上方有保护镜片，防止对操作人员的伤害。当然，实施本技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术所述的新型皮秒激光局域空心加工装置结构布置图。附图中，各标号所代表的部件列表如下：1-激光发射器，2-准直扩束器，3-第一轴棱锥，4-第二轴棱锥，5-半透半反膜，6-第一反射镜，7-第二反射镜，8-第三反射镜，9-保护镜片，10-操作台，11-激光转换干涉系统，12-光路调节操作系统，21-凹透镜，22-凸透镜。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1所示，新型皮秒激光局域空心加工装置，包括激光转换干涉系统(11)和光路调节操作系统(12)，激光转换干涉系统(11)与光路调节操作系统(12)之间串联连接，在激光转换干涉系统内部，激光发射器(1)的输出端设置有准直扩束器(2)，准直扩束器(2)的输出端设置有第一轴棱锥(3)和第二轴棱锥(4)，轴棱锥的输出端设置有半透半反膜(5)，激光转换干涉系统(11)得到的新型封闭局域空心贝塞尔光束经过光路调节操作系统(12)的光路调节后到达操作台(10)。其中的，所述的新型皮秒激光局域空心加工装置，第一轴棱锥的底角为0.5°，第二轴棱锥的底角为1°。其中的，所述的新型皮秒激光局域空心加工装置，激光发射器和半透半反膜的位置可以调节。其中的，所述的新型皮秒激光局域空心加工装置，激光经过第一轴棱锥和第二轴棱锥之后转换为贝塞尔光束。其中的，所述的新型皮秒激光局域空心加工装置，贝塞尔光束经过半透半反膜发生干涉，得到新型封闭局域空心贝塞尔光束。本实施例的一个具体应用为：打开激光发射器(1)，两束同频率的高斯光束射出，光束先后经过准直扩束器(2)中的凹透镜(21)和凸透镜，高斯光束经过准直扩束器之后发散角减小，高斯光束平行射入第一轴棱锥(3)和第二轴棱锥(4)中，轴棱锥的底角越小，贝塞尔光束无衍射的距离越多，高斯光束经过轴棱锥之后转换为贝塞尔光束，当两束相同频率的贝塞尔光束到达半透半反膜(5)之后发生干涉作用，会出现局域空心的贝塞尔光束，经过反射镜的反射之后，局域空心的贝塞尔光束到达操作台(10)，通过对操作台的控制对操作台上的构件进行加工，可以得到局域空心的环状构件，当人工调整操作台上的构件时，可以打开保护镜片，保护操作人员的安全。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料过着特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。以上公开的本技术优选实施例只是用于帮助阐述本技术。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该技术仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本技术的原理和实际应用，从而使所属
技术人员能很好地理解和利用本技术。本技术仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。本文档来自技高网...

【技术保护点】
新型皮秒激光局域空心加工装置，包括激光转换干涉系统(11)和光路调节操作系统(12)，激光转换干涉系统(11)与光路调节操作系统(12)之间串联连接，其特征在于：在激光转换干涉系统内部，激光发射器(1)的输出端设置有准直扩束器(2)，准直扩束器(2)的输出端设置有第一轴棱锥(3)和第二轴棱锥(4)，轴棱锥的输出端设置有半透半反膜(5)，激光转换干涉系统(11)得到的新型封闭局域空心贝塞尔光束经过光路调节操作系统(12)的光路调节后到达操作台(10)。

【技术特征摘要】
1.新型皮秒激光局域空心加工装置，包括激光转换干涉系统(11)和光路调节操作系统(12)，激光转换干涉系统(11)与光路调节操作系统(12)之间串联连接，其特征在于：在激光转换干涉系统内部，激光发射器(1)的输出端设置有准直扩束器(2)，准直扩束器(2)的输出端设置有第一轴棱锥(3)和第二轴棱锥(4)，轴棱锥的输出端设置有半透半反膜(5)，激光转换干涉系统(11)得到的新型封闭局域空心贝塞尔光束经过光路调节操作系统(12)的光路调节后到达操作台(10)。2.根据权利要求1所述的新型皮秒激光局域空心加...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈益丰，潘敏辉，陈雷清，
申请(专利权)人：温州大学，
类型：新型
国别省市：浙江,33