【技术实现步骤摘要】
一种激光多焦点和焦线组合加工系统及加工方法
本专利技术属于激光加工的
，更具体涉及一种激光多焦点和焦线组合加工系统及加工方法。
技术介绍
由于激光加工是一种非接触式的加工方式，具有功率大、加工精度高、加工速度快、无机械损伤等特点，适用于多种材料的加工。激光加工过程中，激光束能量密度高，加工速度快，并且是局部加工，对非激光照射部位没有或影响极小，因此，其热影响区小，工件热变形小，后续加工量小。然而，但对于一些特殊材料的加工(例如玻璃切割、晶圆切割、OLED、柔性电路板等)，尤其以3C产业为代表的加工领域，目前，商用的超快激光在加工时的能量利用率非常低，从而加工效率低下，加工时间过长，成本过高。为了提高能量利用率，现在商用大部分使用DOE分光的方式进行加工，但这种分光方式灵活性差，在加工过程中多光束的位置、能量分布等参数不能改变，满足不了现在的大部分应用。为了提高灵活性，研究者们尝试用可编程衍射光学器件空间光调制器进行分束实现多焦点并行加工，但由于空间光调制器空间频率的限制，多焦点的最小间距存在极限，且多焦点之间的串扰，导...
【技术保护点】
1.一种激光多焦点和焦线组合加工系统，包括用于产生激光的激光器(1)，其特征在于：所述激光器(1)产生的激光依次通过光束形态调控组件(2)、第一反射镜(3)后入射到可编程衍射光学器件(4)上；/n经过所述可编程衍射光学器件(4)的出射光依次经过第一透镜(5)、第二反射镜(6)、空间滤波器(7)、第三反射镜(8)、第二透镜(9)后入射到翻转镜(10)；/n所述翻转镜(10)可自由转动，使得激光束经由第一聚焦组件(11)入射至光斑能量反馈组件(12)，或经由第二聚焦组件(14)入射至三维运动工作台(16)上的被加工样品(15)上，还包括：/n控制终端(17)，分别与所述可编程衍...
【技术特征摘要】
1.一种激光多焦点和焦线组合加工系统，包括用于产生激光的激光器(1)，其特征在于：所述激光器(1)产生的激光依次通过光束形态调控组件(2)、第一反射镜(3)后入射到可编程衍射光学器件(4)上；
经过所述可编程衍射光学器件(4)的出射光依次经过第一透镜(5)、第二反射镜(6)、空间滤波器(7)、第三反射镜(8)、第二透镜(9)后入射到翻转镜(10)；
所述翻转镜(10)可自由转动，使得激光束经由第一聚焦组件(11)入射至光斑能量反馈组件(12)，或经由第二聚焦组件(14)入射至三维运动工作台(16)上的被加工样品(15)上，还包括：
控制终端(17)，分别与所述可编程衍射光学器件(4)、光斑能量反馈组件(12)、翻转镜(10)和三维运动工作台(16)电连接；
所述可编程衍射光学器件(4)用于模拟可变焦线透镜，所述控制终端(17)生成由轴锥镜和菲涅尔透镜对应相位模型叠加而成的相位全息图，且将所述全息图加载至所述可编程衍射光学器件(4)上，通过改变轴锥镜和菲涅尔透镜参数，可以实现焦线长度和位置的调控。
2.根据权利要求1所述的一种激光多焦点和焦线组合加工系统，其特征在于：所述控制终端(17)根据所述可编程衍射光学器件(4)的特性生成输出多焦点的全息图；
所述可编程衍射光学器件(4)接收激光器(1)输出的激光束，根据所述全息图生成多束激光束。
3.根据权利要求2所述的一种激光多焦点和焦线组合加工系统，其特征在于：所述光斑能量反馈组件(12)接收激光束，依次采集焦点在不同空间位置的所有激光束的激光参数信息；
所述控制终端(17)还用于多焦点能量精准控制，在已有产生多光束的全息图的基础上，叠加具有焦点偏移功能的菲涅尔透镜相位全息图，组合成焦点可变的复合透镜全息图，将所述焦点可变的复合透镜全息图加载至所述可编程衍射光学器件(4)中，根据每个焦点目标位置，调节菲涅尔透镜的参数，将对应激光束的焦点调节至所述光斑能量反馈组件(12)所在平面上，将对应焦点的能量采集反馈到控制终端(17)，形成闭环控制。
4.根据权利要求1所述的一种激光多焦点和焦线组合加工系统，其特征在于：所述光束形态调控组件(2)由扩束镜、半玻片和偏振分光棱镜组成，用于对入射光束的直径、偏振方向和能量进行调控，使得光束与所述可编程衍射...
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