一种轴透镜水导激光自动耦合方法技术

本发明专利技术属于水导激光技术领域，涉及一种轴透镜水导激光自动耦合方法，包括：激光器、扩束器、波片、检测光源、聚焦模块、对光板、控制系统、样件；激光器的发射光经扩束整形成平行光后转换成圆偏振光束状态，再折转进入梯度折射透镜，梯度变折射率分布沿径向逐渐减小的变化特征，能够使沿轴向传输的光产生连续折射，从而实现出射光线平滑且连续的汇聚到一点；本发明专利技术通过采用梯度折射模块和可调节反射镜，能够更有效地将激光光束耦合进束柱中，减少能量损失，有效提高了水导激光加工的激光水射流耦合效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于水导激光，涉及一种轴透镜水导激光自动耦合方法。

技术介绍

1、水导激光技术是一种先进的激光加工技术。其原理是利用激光在水与空气的界面上发生全反射的现象，将激光束耦合到微细水射流之中，水射流内保持极高的激光能量密度，从而实现对材料的加工。然而，现有的水导激光耦合装置在实际应用中仍面临一些挑战。例如光线在传播遇到不同介质时，由于介质的折射率不同会改变其传播方向。现有的水导激光加工中，透镜是通过控制透镜表面的曲率，利用透镜产生的光程差使光线汇聚成一点(图1)。

2、因此现有的耦合装置往往存在以下问题：实际光路系统中光斑难聚焦小；激光聚焦光束与喷嘴中心难调节同心；激光光束聚焦后的最小点难保证在喷嘴的上表面中心等导致耦合效率受限：由于光学设计或结构限制，导致激光光束在耦合过程中能量损失较大，降低了整体加工效率。稳定性不佳：受到环境因素或机械振动的影响，光束的耦合效果容易出现波动，影响加工质量。调节性差：无法灵活适应不同的激光参数或加工要求，限制了装置的适用性。

3、为满足日益增长的高精度、高效率加工需求，迫切需要一种新型的激光耦本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种轴透镜水导激光自动耦合方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种轴透镜水导激光自动耦合方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述第一分光镜(11)的镜面与入射激光夹角为45°；所述步骤S4中，所述第二分光镜(14)的镜面、所述第一分光镜(11)的镜面与入射检测光夹角为45°。

3.根据权利要求1所述的一种轴透镜水导激光自动耦合方法，其特征在于，所述扩束器(2)沿激光的入射方向依序为凹透镜、凸透镜。

4.根据权利要求1所述的一种轴透镜水导激光自动耦合方法，其特征在于，所述激光器(1)的发射激光正对所述扩束器(2)的入射方向，所述扩...

【技术特征摘要】

1.一种轴透镜水导激光自动耦合方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种轴透镜水导激光自动耦合方法，其特征在于，所述步骤s2中，所述第一分光镜(11)的镜面与入射激光夹角为45°；所述步骤s4中，所述第二分光镜(14)的镜面、所述第一分光镜(11)的镜面与入射检测光夹角为45°。

3.根据权利要求1所述的一种轴透镜水导激光自动耦合方法，其特征在于，所述扩束器(2)沿激光的入射方向依序为凹透镜、凸透镜。

4.根据权利要求1所述的一种轴透镜水导激光自动耦合方法，其特征在于，所述激光器(1)的发射激光正对所述扩束器(2)的入射...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鑫磊，相里景泉，朱江峰，罗志发，陈泽咏，
申请(专利权)人：陕西渥特镭铯机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：