毛细结构的激光加工装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种毛细结构的激光加工装置，包括：用于承载工件的加工台，用于发出单束激光的激光发生器，用于将单束激光分为至少两个平行光束的分光器，用于调节平行光束之间间距的光束变距装置，用于对平行光束聚焦以使平行光束照射在工件上的场镜；其中，激光发生器、分光器、光束变距装置、场镜和加工台沿光路依次分布。本实用新型专利技术公开的毛细结构的激光加工装置，通过分光器将单束激光分为至少两个平行光束，且光束变距装置能够调节平行光束之间的间距，则实现了多路激光同时加工，有效提高了加工效率。

【技术实现步骤摘要】
毛细结构的激光加工装置
本技术涉及毛细结构加工
，更具体地说，涉及一种毛细结构的激光加工装置。
技术介绍
随着电子芯片、电池等元件的热流密度不断增加和有效散热空间日益狭小，对导热零件的散热能力要求愈加增强。具体地，采用毛细结构来进行散热，工质液体在毛细结构的热端受热蒸发为蒸汽，蒸汽在微小的压差下流向毛细结构的冷端放热冷凝为液体，液体在毛细结构提供的毛细压力下回流至热端受热，如此循环，可有效地提高传热量，提高散热能力。上述毛细结构主要包括烧结式毛细结构和沟槽式毛细结构。其中，沟槽式毛细结构，是在管内壁面加工毛细沟槽，该毛细沟槽提供毛细压力以及液体回流通道。上述毛细沟槽的加工形式主要有刨削、电火花加工、化学蚀刻、激光加工等。其中，应用于毛细沟槽的激光加工采用单束激光，但是单束激光的加工效率较低。综上所述，如何提供一种毛细结构的激光加工装置，以提高加工效率，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的是提供一种毛细结构的激光加工装置，以提高加工效率。为了达到上述目的，本技术提供如下技术方案：一种毛细结构的激光加工装置，包括：用于承载工件的加工台，用于发出单束激光的激光发生器，用于将所述单束激光分为至少两个平行光束的分光器，用于调节所述平行光束之间间距的光束变距装置，用于对所述平行光束聚焦以使所述平行光束照射在所述工件上的场镜；其中，所述激光发生器、所述分光器、所述光束变距装置、所述场镜和所述加工台沿光路依次分布。优选地，所述光束变距装置包括至少两个中心轴线共线的透镜，其中，至少一个所述透镜为凸透镜，至少一个所述透镜为凹透镜，且至少一个所述透镜在其中心轴线的位置可调。优选地，所述光束变距装置包括三个透镜，且分别为沿光路依次分布的第一凸透镜、中间凹透镜，第二凸透镜；其中，所述中间凹透镜在所述透镜的中心轴线上的位置可调，所述第一凸透镜和所述第二凸透镜在所述透镜的中心轴线上的位置均固定；或者，所述中间凹透镜在所述透镜的中心轴线上的位置固定，所述第一凸透镜和所述第二凸透镜在所述透镜的中心轴线上的位置均可调。优选地，所述第一凸透镜和所述第二凸透镜均为双凸透镜，所述中间凹透镜为双凹透镜。优选地，所述毛细结构的激光加工装置还包括：用于将所述平行管束的激光能量密度调匀的均光器，所述分光器、所述均光器和所述光束变距装置沿光路依次分布。优选地，所述激光发生器沿X向发出单束激光，所述加工台的承载面与所述X向平行；所述激光加工装置还包括：用于控制所述平行光束在XY平面上偏转的振镜；其中，所述XY平面与所述加工台的承载面平行；沿光路方向，所述振镜位于所述光束变距装置和所述场镜之间；所述加工台能够沿X向和Y向移动，所述X向和所述Y向垂直，且所述Y向平行于所述XY平面。优选地，所述毛细结构的激光加工装置还包括控制器，所述激光发生器、所述光束变距装置、所述振镜、所述场镜和所述加工台均与所述控制器连接。优选地，所述毛细结构的激光加工装置还包括：用于提高所述平行光束准直程度的准直器，以及用于消除多余光束的光束图案掩模版；所述光束变距装置、所述准直器、所述光束图案掩模版和所述场镜沿光路依次分布。优选地，所述分光器为衍射分束光栅与凸透镜组合形成的光分路器、透镜阵列光分路器、熔融拉堆型光分路器或平面波导型光分路器。本技术提供的毛细结构的激光加工装置，通过分光器将单束激光分为至少两个平行光束，且光束变距装置能够调节平行光束之间的间距，则实现了多路激光同时加工，有效提高了加工效率。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，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地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的毛细结构的激光加工装置的结构示意图；图2为本技术实施例提供的毛细结构的激光加工装置中光束变距装置的一种状态示意图；图3为本技术实施例提供的毛细结构的激光加工装置中光束变距装置的另一种状态示意图。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，都属于本技术保护的范围。如图1所示，本技术实施例提供的毛细结构的激光加工装置包括：沿光路依次分布的激光发生器1、分光器2、光束变距装置4、场镜8和加工台9。其中，加工台9用于承载工件10，具体地，加工台9具有用于承载工件10的承载面。激光发生器1用于发出单束激光；分光器2用于将单束激光分为至少两个平行光束；光束变距装置4用于调节平行光束的间距，具体地，光束变距装置4实现对所有平行光束的间距进行调节；场镜8用于对平行光束聚焦以使平行光束照射在工件10上，场镜8用于对每个平行光束聚焦以使每个平行光束照射在工件10上，所有的平行光束同时对工件10进行加工。本技术实施例提供的毛细结构的激光加工装置，通过分光器2将单束激光分为至少两个平行光束，且光束变距装置4能够调节平行光束之间的间距，则实现了多路激光同时加工，有效提高了加工效率。上述激光发生器1产生加工所需的单束激光，单束激光的功率、脉宽、频率等参数可调节，从而实现对光束的能量密度、加工熔深等参数进行调节，进而获得毛细结构所需的形状和表面特征。上述分光器2实现单一光束至至少两个光束的转化。上述分光器2为衍射分束光栅与凸透镜组合形成的光分路器、透镜阵列光分路器、熔融拉堆型光分路器或平面波导型光分路器。上述分光器2也可采用其他结构，并不局限于上述四种结构。上述衍射分束光栅与凸透镜的组合、以及透镜阵列光分路器，可针对激光发生器1输出空间光的情况进行设计，本实施例对此不做限定。衍射分束光栅利用光的衍射特性，利用复杂结构使光束在特定输出面进行衍射传输及干涉叠加，从而形成特定的多光束分布，凸透镜用于对多束光的初步聚焦，光经过凸透镜后为空间光形式的平行光束。上述熔融拉堆型光分路器或平面波导型光分路器，针对激光发射器1发出的单束激光的情况进行设计。激光发射器1发出的光在光纤中传导输入上述熔融拉堆型光分路器或平面波导型光分路器，分成多束光在各自光纤中传导输出，由输出光纤导出生成空间光形式的平行光束。对于光束变距装置4的具体结构，根据实际需要进行设计。优选地，上述光束变距装置4包括至少两个中心轴线共线的透镜，其中，至少一个透镜为凸透镜，至少一个透镜为凹透镜，且至少一个透镜在其中心轴线的位置可调。具体地，对于透镜的数目和透镜的相对位置关系，根据实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种毛细结构的激光加工装置，其特征在于，包括：/n用于承载工件(10)的加工台(9)，/n用于发出单束激光的激光发生器(1)，/n用于将所述单束激光分为至少两个平行光束的分光器(2)，/n用于调节所述平行光束之间间距的光束变距装置(4)，/n用于对所述平行光束聚焦以使所述平行光束照射在所述工件(10)上的场镜(8)；/n其中，所述激光发生器(1)、所述分光器(2)、所述光束变距装置(4)、所述场镜(8)和所述加工台(9)沿光路依次分布。/n

【技术特征摘要】
1.一种毛细结构的激光加工装置，其特征在于，包括：
用于承载工件(10)的加工台(9)，
用于发出单束激光的激光发生器(1)，
用于将所述单束激光分为至少两个平行光束的分光器(2)，
用于调节所述平行光束之间间距的光束变距装置(4)，
用于对所述平行光束聚焦以使所述平行光束照射在所述工件(10)上的场镜(8)；
其中，所述激光发生器(1)、所述分光器(2)、所述光束变距装置(4)、所述场镜(8)和所述加工台(9)沿光路依次分布。


2.根据权利要求1所述的激光加工装置，其特征在于，所述光束变距装置(4)包括至少两个中心轴线共线的透镜，其中，至少一个所述透镜为凸透镜，至少一个所述透镜为凹透镜，且至少一个透镜在所述透镜的中心轴线的位置可调。


3.根据权利要求2所述的激光加工装置，其特征在于，所述光束变距装置(4)包括三个透镜，且分别为沿光路依次分布的第一凸透镜(401)、中间凹透镜(403)和第二凸透镜(402)；
其中，所述中间凹透镜(403)在所述透镜的中心轴线上的位置可调，所述第一凸透镜(401)和所述第二凸透镜(402)在所述透镜的中心轴线上的位置均固定；
或者，所述中间凹透镜(403)在所述透镜的中心轴线上的位置固定，所述第一凸透镜(401)和所述第二凸透镜(402)在所述透镜的中心轴线上的位置均可调。


4.根据权利要求3所述的激光加工装置，其特征在于，所述第一凸透镜(401)和所述第二凸透镜...

【专利技术属性】
技术研发人员：张明轩，何瀚，
申请(专利权)人：北京经纬恒润科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11