一种阵列式激光加工方法技术

本申请公开了一种阵列式激光加工方法，通过获得单束激光；对所述单束激光进行衍射分光，以形成阵列式激光；利用所述阵列式激光对工件进行加工。本申请中首先获取单束激光，然后对得到的单束激光进行衍射分光，单束激光便成为阵列式激光，利用阵列式激光对工件进行加工，提高激光加工时的效率。

An Array Laser Machining Method

This application discloses an array laser processing method, which obtains a single laser beam, diffracts the single laser beam to form an array laser, and processes the workpiece with the array laser. In this application, a single laser beam is obtained first, and then the single laser beam is diffracted and divided into an array laser. The array laser is used to process the workpiece to improve the efficiency of laser processing.

【技术实现步骤摘要】
一种阵列式激光加工方法
本申请涉及激光加工领域，特别是涉及一种阵列式激光加工方法。
技术介绍
激光具有高亮度、高方向性、高单色性、高相干性的特点，可以以很高的位置精度传输很高的能量密度。这项特性被广泛运用到了物理、材料和生物领域，比如激光定向打孔、激光切割、激光加热、激光表面处理、激光熔覆3D打印等方向。在激光加工领域，通过提高激光束能量，使激光在加工位置停留更短的时间，从而提高激光加工效率。这种方法需要增加激光的扫描速度，常规的手段是通过振镜实现光源位置的控制。当加工量很大时，需要振镜对光源的快速控制，以及光源的快速开闭，这对于振镜的动态控制精度、光源能量的瞬态控制精度都提出了很高要求。在加工领域，精度与加工速度往往是互相矛盾的两个因素。因此，对于大批量且高精度的微小精密器件的加工，以及一些需要一定时间的加工手段，如激光熔覆时，短时间内能量输入过大可能引起熔池的喷溅，提高激光加工效率是面临的巨大问题。
技术实现思路
本申请的目的是提供一种阵列式激光加工方法，以提高激光加工时的效率。为解决上述技术问题，本申请提供一种阵列式激光加工方法，包括：获得单束激光；对所述单束激光进行衍射分光，以形成阵列式激光；利用所述阵列式激光对工件进行加工。可选的，所述对所述单束激光进行衍射分光包括：调整多个光栅间的角度和光栅常数，对所述单束激光进行衍射分光。可选的，所述对所述单束激光进行衍射分光包括：利用纯净晶体对所述单束激光进行衍射分光。可选的，所述对所述单束激光进行衍射分光包括：利用玻璃激光全息衍射光栅对所述单束激光进行衍射分光。可选的，在所述形成阵列式激光之后还包括：利用透镜或者菲涅尔透镜，调节所述阵列式激光中子激光的光斑大小和相邻所述子激光的间距。可选的，所述利用透镜或者菲涅尔透镜，调节所述阵列式激光中子激光的光斑大小和相邻所述子激光的间距包括：在所述透镜的上表面或者所述菲涅尔透镜的上表面设置第一增透装置；利用所述透镜或者所述菲涅尔透镜，调节所述阵列式激光中子激光的光斑大小和相邻所述子激光的间距。可选的，所述利用玻璃激光全息衍射光栅对所述单束激光进行衍射分光包括：在所述玻璃激光全息衍射光栅的上表面设置第二增透装置；利用所述玻璃激光全息衍射光栅对所述单束激光进行衍射分光。本申请所提供的阵列式激光加工方法，通过获得单束激光；对所述单束激光进行衍射分光，以形成阵列式激光；利用所述阵列式激光对工件进行加工。本申请中首先获取单束激光，然后对得到的单束激光进行衍射分光，单束激光便成为阵列式激光，利用阵列式激光对工件进行加工，提高激光加工时的效率。附图说明为了更清楚的说明本申请实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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为本申请实施例所提供的一种阵列式激光加工方法流程图；图2为本申请实施例所提供的一种激光加工设备结构示意图；图3为本申请实施例所提供的另一种阵列式激光加工方法流程图；图4为本申请实施例所提供的另一种阵列式激光加工方法流程图；图5为本申请实施例所提供的一种激光加工设备结构示意图；图6为本申请实施例所提供的调节激光中子激光的光斑大小和相邻子激光的间距的示意图。图中，1.光源，2.分光元件，3.工件，4.透镜或菲涅尔透镜。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。正如
技术介绍
部分所述，现有技术中通过提高激光束能量，使激光在加工位置停留更短的时间，从而提高激光加工效率。需要振镜对光源的快速控制，以及光源的快速开闭，这对于振镜的动态控制精度、光源能量的瞬态控制精度都提出了很高要求。提高激光加工效率是一项面临的巨大问题。有鉴于此，本申请提供了一种阵列式激光加工方法，请参考图1和图2，图1为本申请实施例所提供的一种阵列式激光加工方法流程图，图2为本申请实施例所提供的一种激光加工设备结构示意图，该方法包括：步骤S101：获得单束激光。参见图2，在本步骤中，光源1产生单束激光。需要指出的是，本实施例中对单束激光的波长不进行具体限定，可自行设定。还需要指出的是，本实施例中对单束激光的光斑形状不做具体限定，视情况而定，例如，单束激光的光斑形状可以为点状，或者为线状，或者具有特定图案的形状等等。步骤S102：对所述单束激光进行衍射分光，以形成阵列式激光。参见图2，在本步骤中，分光元件2对所述单束激光进行衍射分光，形成阵列式激光。需要指出的是，本实施例中对单束激光进行衍射分光的具体方式不做限定，视情况而定。例如，可以利用光栅对单束激光进行衍射分光，或者利用纯净晶体对单束激光进行衍射分光。需要指出的是，本实施例中对阵列式激光的形状的做具体限定，可自行设定。进一步地，本实施例中对阵列式激光中子激光的形状以及相邻子激光的间距不做具体限定，视情况而定。步骤S103：利用所述阵列式激光对工件进行加工。本实施例所提供的阵列式激光加工方法，通过获得单束激光；对所述单束激光进行衍射分光，以形成阵列式激光；利用所述阵列式激光对工件进行加工。本实施例中首先获取单束激光，然后对得到的单束激光进行衍射分光，单束激光便成为阵列式激光，利用阵列式激光对工件进行加工，提高激光加工时的效率。在上述实施例的基础上，在本申请的一个实施例中，所述对所述单束激光进行衍射分光包括：利用纯净晶体对所述单束激光进行衍射分光。当需要调整阵列式激光中子激光的光斑形状或者相邻的子激光之间的距离时，可通过更换纯净晶体来实现。由于纯净晶体的晶面间距较小，光源可以选择X射线光源。在上述实施例的基础上，在本申请的一个实施例中，所述对所述单束激光进行衍射分光包括：利用玻璃激光全息衍射光栅对所述单束激光进行衍射分光。请参考图3，图3为本申请实施例所提供的另一种阵列式激光加工方法流程图，该方法包括：步骤S201：获得单束激光。步骤S202：调整多个光栅间的角度和光栅常数，对所述单束激光进行衍射分光，以形成阵列式激光。需要说明的是，本实施例中光栅的数量在两个以上，不做具体限定，可视情况而定。具体地，通过调整多个光栅间的角度，对单束激光进行衍射分光，使得到的阵列式激光中的子激光的光斑具有特定的形状。进一步地，调整每个光栅的光栅常数，对单束激光进行衍射分光，使得到的阵列式激光中相邻的子激光具有特定的距离。步骤S203：利用所述阵列式激光对工件进行加工。本实施例所提供的阵列式激光加工方法，通过调整多个光栅之间的角度和光栅常数，对得到的单束激光进行衍射分光，使得到的阵列式激光中的子激光具有特定形状、且相邻的子激光具有特定的距离，可以满足对工件进行加工时，对子激光形状和距本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阵列式激光加工方法，其特征在于，包括：获得单束激光；对所述单束激光进行衍射分光，以形成阵列式激光；利用所述阵列式激光对工件进行加工。

【技术特征摘要】
1.一种阵列式激光加工方法，其特征在于，包括：获得单束激光；对所述单束激光进行衍射分光，以形成阵列式激光；利用所述阵列式激光对工件进行加工。2.如权利要求1所述的阵列式激光加工方法，其特征在于，所述对所述单束激光进行衍射分光包括：调整多个光栅间的角度和光栅常数，对所述单束激光进行衍射分光。3.如权利要求1所述的阵列式激光加工方法，其特征在于，所述对所述单束激光进行衍射分光包括：利用纯净晶体对所述单束激光进行衍射分光。4.如权利要求1所述的阵列式激光加工方法，其特征在于，所述对所述单束激光进行衍射分光包括：利用玻璃激光全息衍射光栅对所述单束激光进行衍射分光。5.如权利要求1至4任一项所述的阵列式激光加工方法，其特征在于，在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨冠南，匡自亮，徐广东，崔成强，张昱，张凯，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44