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一个包含多种在线监测功能的复合激光损伤平台制造技术

技术编号:43505910 阅读:29 留言:0更新日期:2024-11-29 17:09
本发明专利技术涉及激光损伤机理研究,搭建了一个包含能量探测器、温度传感器、高速相机的复合激光损伤平台,能够对激光能量、样品温度进行实时检测以及拍摄样品损伤过程的阴影序列图。平台搭建的具体过程为:设计光路,利用反射镜、聚焦透镜等光学元件将连续激光器、纳秒激光器发射出的激光聚焦于放置在三维运动平台的样品表面上,保证两束激光聚焦于同一点,实现激光复合损伤;绿光激光器射出532nm的连续激光,先后经过扩束镜、反射镜,垂直于连续激光光路贯穿样品表面,随后经过衰减片、相机透镜等光学元件将收集到信息的激光送入高速相机;连续激光与纳秒激光的光路中添加分束镜,分束后的激光射入能量探针进行能量探测,温度传感器连接温度探针,温度探针靠近样品,实现样品温度实时检测;本平台中连续激光器、纳秒激光器、高速相机之间的延时控制通过DG535、DG645协同控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及激光损伤研究领域,特别涉及复合激光损伤机理的探究


技术介绍

1、激光技术是20世纪重大专利技术之一,近年来,随着激光技术的日新月异,全球激光产业发展迅速。因激光的超快作用时间特性和瞬态高能注入特性,以及调制激光交互的能力,已经导致激光在各类领域应用的突破性进展,如超快单镜头三维地形图超快光场,三维直接光刻稳定钙钛矿纳米晶体玻璃,焊接硬脆性材料,激光金属增材制造等,它们在制造业如汽车、电子、航空、航天、生物医学等领域已基本完成了传统工艺的更新换代,步入“光加工”时代。如今,尽管皮秒、飞秒激光的快速发展使得它们在纳米制造和微米制造中体现出显著质量优势,但受到超快激光单脉冲能量的限制,加工高硬度材料时效率较低、设备成本高,难以满足工业应用需求;纳秒激光与超快激光相比成本较低,但高的峰值功率密度易导致等离子体屏蔽从而限制与材料耦合的能量,难以满足加工要求;具备大脉冲能量的毫秒激光脉冲有高的材料移除效率,但大的脉冲能量导致明显的热效应,熔融材料的溅射排除不足,微孔常伴随大孔径、大锥度、微裂纹等缺陷。

2、激光脉冲的峰值功率、脉冲能量两参数对本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一个包含多种在线监测功能的复合激光损伤平台,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一个包含多种在线监测功能的复合激光损伤平台,其特征在于,一中,所述激光除了连续激光、纳秒激光外还可为毫秒激光、飞秒激光。

3.根据权利要求1所述的一个包含多种在线监测功能的复合激光损伤平台,其特征在于,二中,所述连续绿光是常见信息光源,也可根据需求替换为其他信息光源。

4.根据权利要求1所述的一个包含多种在线监测功能的复合激光损伤平台,其特征在于,二中,所述相机透镜作用为将收集到信息的绿光聚焦到高速相机,也可换为目镜提高放大倍率。

>5.根据权利要求1...

【技术特征摘要】

1.一个包含多种在线监测功能的复合激光损伤平台,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一个包含多种在线监测功能的复合激光损伤平台,其特征在于,一中,所述激光除了连续激光、纳秒激光外还可为毫秒激光、飞秒激光。

3.根据权利要求1所述的一个包含多种在线监测功能的复合激光损伤平台,其特征在于,二中,所述连续绿光是常见信息光源,也可根据需求替换为其他信息光源。

...

【专利技术属性】
技术研发人员:贾贤石陈宇杨李洲李凯王聪段吉安
申请(专利权)人:中南大学
类型:发明
国别省市:

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