一种分光束多焦点的超快激光加工装置及方法制造方法及图纸

技术编号:44381644 阅读:12 留言:0更新日期:2025-02-25 09:55
一种分光束多焦点的超快激光加工装置及方法,涉及透明硬脆材料激光切割领域,包括超快激光器、第一分束镜、第一二向色镜、第一光阑、反射镜、第二二向色镜、第二光阑、第一聚焦透镜组和第二聚焦透镜组;超快激光器发出的激光在第一分束镜下分成能量相等的透射光和反射光,透射光透过第一分束镜经第一二向色镜反射穿过第一光阑至第一聚焦透镜组形成第一加工光路;反射光由第一分束镜反射至反射镜,再经反射镜至第二二向色镜,再反射穿过第二光阑由第二聚焦透镜组形成第二加工光路;样件设置于六自由度平移台,六自由度平移台带动样件在第一聚焦透镜组和第二聚焦透镜组之间移动;电控平移台带动第二聚焦透镜组移动。实现大厚度透明材料高效切割的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种超快激光加工光路搭建装置,属于透明硬脆材料激光切割领域。


技术介绍

1、光电载荷是影响空间高精度光学探测和光电制导武器性能的关键载荷,光学元件决定了光电载荷的性能表现。透明硬脆材料在光学元件中有着广泛应用,其高质量、高精度切割一直是精密制造领域的难题。传统的机械加工技术通常需要冷却液冷却、机械折断、后续打磨等,严重影响材料性能和加工精度。飞秒激光因其强烈的非线性效应和超短脉宽,使其具备高精度和冷加工的优势。目前对于超薄透明的材料的飞秒激光高质量微纳加工技术已经成熟,但普通飞秒激光高斯光束加工时聚焦光束与材料作用形成的等离子体云阻碍了能量的进一步吸收,限制了加工的深度。研究人员通过空域整形拉长高斯光束形成贝塞尔光束,利用该方法,加工深度明显提高到几十微米。但随着深度的进一步增加,扫描次数随之增加,厚度方向上能量吸收不均和热累积,阻碍了加工厚度和效率的提高并影响加工质量。基于飞秒激光空域整形开发新的简便易调的切割光路装置具有工程应用意义。


技术实现思路

1、本申请解决的技术问题是:克服现有技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种分光束多焦点的超快激光加工装置,其特征在于:包括超快激光器(1)、第一分束镜(2)、第一二向色镜(3)、第一光阑(4)、反射镜(8)、第二二向色镜(9)、第二光阑(12)、第一聚焦透镜组(13)、第二聚焦透镜组(14)、电控平移台(15)和六自由度平移台(16);

2.根据权利要求1所述的一种分光束多焦点的超快激光加工装置,其特征在于:还包括第二分束镜(5)、第一CCD(6)和光源(7),光源(7)发出的白色照明光部分被待加工样件(17)反射形成光源反射光、部分穿过被待加工样件(17)形成光源透射光,光源反射光经过第一聚焦透镜组(13)和第一二向色镜(3)后,被第二分...

【技术特征摘要】

1.一种分光束多焦点的超快激光加工装置,其特征在于:包括超快激光器(1)、第一分束镜(2)、第一二向色镜(3)、第一光阑(4)、反射镜(8)、第二二向色镜(9)、第二光阑(12)、第一聚焦透镜组(13)、第二聚焦透镜组(14)、电控平移台(15)和六自由度平移台(16);

2.根据权利要求1所述的一种分光束多焦点的超快激光加工装置,其特征在于:还包括第二分束镜(5)、第一ccd(6)和光源(7),光源(7)发出的白色照明光部分被待加工样件(17)反射形成光源反射光、部分穿过被待加工样件(17)形成光源透射光,光源反射光经过第一聚焦透镜组(13)和第一二向色镜(3)后,被第二分束镜(5)反射至第一ccd(6),在第一ccd(6)获得待加工样件(17)朝向光源(7)一侧表面的实时加工情况。

3.根据权利要求2所述的一种分光束多焦点的超快激光加工装置,其特征在于:还包括第三分束镜(10)、第二ccd(11),光源透射光经过第二光阑(12)和第二二向色镜(9)之后,被第三分束镜(10)反射至第二ccd(11),在第二ccd(11)获得待加工样件(17)背离光源(7)一侧表面的实时加工情况。

4.根据权利要求3所述的一种分光束多焦点的超快激光加工装置,其特征在于:...

【专利技术属性】
技术研发人员:何家华朱雷孙世旭孙权权付杰秦声蔡晓江
申请(专利权)人:上海航天控制技术研究所
类型:发明
国别省市:

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