[發明專利]多功能超快激光微細加工系統及其方法

有效

• 申請號: 201711215878.7
• 申請日: 2017-11-28
• 公開（公告）號: CN107717215B
• 公開（公告）日: 2023-07-21
• 發明（設計）人: 馮愛新;楊海華;張津超;薛偉;趙瑩;程好;陳歡;賈天代;劉勇
• 申請（專利權）人: 溫州大學
• 主分類號: B23K26/06
• 分類號: B23K26/06;B23K26/0622;B23K26/064;B23K26/38
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 王玉國

1.多功能超快激光微細加工系統，其特征在于：超快激光器（A）輸出端設有倍頻模塊（B），超快激光器（A）為皮秒激光器或納秒激光器，倍頻模塊（B）輸出端有三個波段的出光口，其第一波段輸出光路（B1）上設有第一光路傳輸模組，第一光路傳輸模組包含第一偏振轉換裝置（C1）以及第一擴束鏡（E1），第一偏振轉換裝置（C1）位于第一波段輸出光路（B1）上，第一擴束鏡（E1）位于第一偏振轉換裝置（C1）的輸出端，第二波段輸出光路（B2）上設有第二光路傳輸模組，第一光路傳輸模組和第二光路傳輸模組輸出的光路上設有合束鏡（F），光束經合束鏡（F）合為一束使其處于同一光路上，合束鏡（F）輸出端依次設有第一光路切換裝置（G1）、第二光路切換裝置（G2）和第三光路切換裝置（G3），第三波段輸出光路（B3）上設有第三光路傳輸模組，第三光路傳輸模組輸出的光束處于另一光路上，第三光路傳輸模組輸出端依次設有第四光路切換裝置（G4）、第五光路切換裝置（G5）和第六反射鏡（D6），第四光路切換裝置（G4）、第五光路切換裝置（G5）和第六反射鏡（D6）的中心在垂直方向上分別與第一光路切換裝置（G1）、第二光路切換裝置（G2）和第三光路切換裝置（G3）的中心對齊，第一光路切換裝置（G1）垂直射出端光路上設有第一光闌（H1），第二光路切換裝置（G2）垂直射出端光路上設有第二光闌（H2），第三光路切換裝置（G3）垂直射出端光路上設有第三光闌（H3），第一光闌（H1）輸出端設有多光束并行加工模塊（I），第二光闌（H2）輸出端設有三維掃描振鏡加工模塊（J），第三光闌（H3）輸出端設有鉆孔加工模塊（K）。

2.根據權利要求1所述的多功能超快激光微細加工系統，其特征在于：所述第一偏振轉換裝置（C1）與第一擴束鏡（E1）之間設有反射鏡（D1），鍍有1030nm高反膜。

3.根據權利要求1所述的多功能超快激光微細加工系統，其特征在于：所述第二光路傳輸模組包含第二偏振轉換裝置（C2）以及第二擴束鏡（E2），第二偏振轉換裝置（C2）位于第二波段輸出光路（B2）上，第二擴束鏡（E2）位于第二偏振轉換裝置（C2）的輸出端。

4.根據權利要求3所述的多功能超快激光微細加工系統，其特征在于：所述第二偏振轉換裝置（C2）與第二擴束鏡（E2）之間設有反射鏡（D2），鍍有515nm高反膜。

5.根據權利要求1所述的多功能超快激光微細加工系統，其特征在于：所述合束鏡（F）為雙波段鏡片，透射輸入端鍍有515nm增透膜，反射輸出端鍍有1030nm高反膜以及515nm增透膜。

6.根據權利要求1所述的多功能超快激光微細加工系統，其特征在于：所述第三光路傳輸模組包含第三偏振轉換裝置（C3）以及第三擴束鏡（E3），第三偏振轉換裝置（C3）位于第三波段輸出光路（B3）上，第三擴束鏡（E3）位于第三偏振轉換裝置（C3）的輸出端。

7.根據權利要求6所述的多功能超快激光微細加工系統，其特征在于：所述第三偏振轉換裝置（C3）與第三擴束鏡（E3）之間設有反射鏡（D3），鍍有343nm高反膜。

8.根據權利要求1所述的多功能超快激光微細加工系統，其特征在于：所述第一光路切換裝置（G1）、第二光路切換裝置（G2）、第三光路切換裝置（G3）、第四光路切換裝置（G4）以及第五光路切換裝置（G5）均包含反射鏡、步進電機和導軌，反射鏡置于導軌上，步進電機驅動其在導軌上移動，控制光路的切進與切出；當反射鏡切進光路時，光束于反射鏡中心處反射輸出；當反射鏡切出光路時，反射鏡未阻礙光束，光束通過。