[發(fā)明專利]一種超快激光組合脈沖序列的陣列微納結(jié)構(gòu)加工方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811089183.3
• 申請日: 2018-09-18
• 公開（公告）號: CN109079314A
• 公開（公告）日: 2018-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王成勇;王宏建;林華泰
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: B23K26/00
• 分類號: B23K26/00;B23K26/04;B23K26/06
• 代理公司: 惠州市超越知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44349
• 代理人: 陳文福

1.一種超快激光組合脈沖序列的陣列微納結(jié)構(gòu)加工方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1.將所需加工的工件表面進(jìn)行研磨拋光處理，經(jīng)有機(jī)溶劑超聲清洗并干燥后，固定于超精密平臺上；

S2.由工業(yè)控制計(jì)算機(jī)通過激光控制器啟動激光發(fā)生器發(fā)射激光束至工件表面完成激光對焦后，關(guān)閉激光發(fā)生器，并調(diào)整超精密平臺確定工件的加工區(qū)域；

S3.工件加工時，由工業(yè)控制計(jì)算機(jī)開啟激光控制器，激光控制器可選擇激光發(fā)生器中的飛秒激光器或皮秒激光器發(fā)射激光束，經(jīng)光路切換模塊在加工過程反復(fù)切換以實(shí)現(xiàn)超快激光脈沖的自由組合，再經(jīng)聚焦模塊入射至工件表面，根據(jù)所需求的微納結(jié)構(gòu)進(jìn)行加工，同時噴射輔助氣體；其中，激光加工工藝參數(shù)可通過工業(yè)控制計(jì)算機(jī)在線調(diào)整；

S4.加工完成后，將工件取下，經(jīng)有機(jī)溶劑超聲清洗并干燥后即得到成品。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超快激光組合脈沖序列的陣列微納結(jié)構(gòu)加工方法，其特征在于，所述激光加工系統(tǒng)包括激光控制器、激光發(fā)生器、光路切換模塊、聚焦模塊及超精密平臺。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超快激光組合脈沖序列的陣列微納結(jié)構(gòu)加工方法，其特征在于，所述激光發(fā)生器包括飛秒激光器、皮秒激光器，所述光路切換模塊及聚焦模塊可確保飛秒激光器與皮秒激光器的聚焦平面相同，所述超精密平臺可以實(shí)現(xiàn)工件的三維運(yùn)動。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超快激光組合脈沖序列的陣列微納結(jié)構(gòu)加工方法，其特征在于，所述超快激光脈沖的自由組合包括不同能量的飛秒脈沖或皮秒脈沖組合、不同脈沖間隔的飛秒脈沖或皮秒脈沖組合、不同脈沖數(shù)目的飛秒脈沖或皮秒脈沖組合中的任一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超快激光組合脈沖序列的陣列微納結(jié)構(gòu)加工方法，其特征在于，所述激光加工工藝參數(shù)為脈沖能量50~300μJ、脈沖間隔10ps~200ns、脈沖數(shù)目10~1000、掃描速度100~2000mm/s、聚焦位置-2~2mm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超快激光組合脈沖序列的陣列微納結(jié)構(gòu)加工方法，其特征在于，所述輔助氣體包括空氣、氬氣、氧氣、氮?dú)庵械娜我环N。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超快激光組合脈沖序列的陣列微納結(jié)構(gòu)加工方法，其特征在于，所述有機(jī)溶劑為酒精、丙酮中的任一種。