[實(shí)用新型]一種多波長和多加工方式的飛秒激光加工系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821404754.3
• 申請日: 2018-08-29
• 公開（公告）號: CN209050272U
• 公開（公告）日: 2019-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王建剛;張義;程偉;張偉;李國棟
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢華工激光工程有限責(zé)任公司
• 主分類號: B23K26/38
• 分類號: B23K26/38;B23K26/064;B23K26/067
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 劉秋芳

本實(shí)用新型公開了一種多波長和多加工方式的飛秒激光加工系統(tǒng)，包括沿光路設(shè)置的多波長激光器、光路切換裝置、光束整形裝置和加工平臺；多波長激光器一次發(fā)射一個或多個不同波長的激光；光路切換裝置用于對進(jìn)入其內(nèi)的一個或多個波長的激光進(jìn)行通過、反光或分光；光束整形裝置用于對進(jìn)入其內(nèi)的激光進(jìn)行擴(kuò)束、準(zhǔn)直、聚焦、振鏡掃描或?qū)牍饫w以進(jìn)行整形；加工平臺用于固定對應(yīng)材料的待加工產(chǎn)品。本實(shí)用新型可以根據(jù)被加工零件不同材料的特性，選擇不同波長的激光和加工方式，可以對1個或多個產(chǎn)品加工，提高了加工效率，節(jié)省了成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種超薄零件的加工設(shè)備，具體涉及一種多波長和多加工方式的飛秒激光加工系統(tǒng)。

背景技術(shù)

超薄零件的應(yīng)用日益廣泛，對于應(yīng)用于消費(fèi)電子(如手機(jī)上的蓋板玻璃)、醫(yī)療（如心臟支架）等領(lǐng)域的超薄零件，對切割質(zhì)量和切割成品率的要求非常嚴(yán)格，傳統(tǒng)的切割技術(shù)已逐漸不能滿足生產(chǎn)的要求。

過薄的零件采用機(jī)械切割都會影響切割的成品率，而飛秒激光切割出來的零件邊緣光滑、無橫向微裂紋、無碎片。飛秒激光是一種擁有極短脈沖的激光，其能量高、作用時(shí)間短，可以在避免材料融化的情況下瞬間將材料變成等離子體而揮發(fā)出去，在這極短的時(shí)間內(nèi)，熱量來不及在材料內(nèi)堆積，從而避免了熱效應(yīng)的產(chǎn)生。而且，激光切割在計(jì)算機(jī)的輔助下能夠連續(xù)地、精確地完成設(shè)定圖案的曲線切割，使其在薄壁加工中有非常好的應(yīng)用前景。

國內(nèi)外對于飛秒激光切割的實(shí)驗(yàn)研究很少，從原理上講，不同材料光的吸收是不一樣的，如玻璃對紅外激光的吸收遠(yuǎn)比金屬好。目前市場上的超快激光切割設(shè)備基本是單波長激光切割加工，要想對多種材料進(jìn)行更精細(xì)的切割，則需要利用不同波長的激光切割設(shè)備對相應(yīng)材料進(jìn)行切割。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種多波長和多加工方式的飛秒激光加工系統(tǒng)，它可以根據(jù)被加工零件不同材料的特性，選擇不同波長的激光和加工方式，可以對1個或多個產(chǎn)品加工，提高了加工效率，節(jié)省了成本。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種多波長和多加工方式的飛秒激光加工系統(tǒng)，包括沿光路設(shè)置的多波長激光器、光路切換裝置、光束整形裝置和加工平臺；

所述多波長激光器能夠產(chǎn)生多個不同波長的激光，并一次發(fā)射一個或多個不同波長的激光；

所述光路切換裝置設(shè)有多個，每個光路切換裝置包括通光孔、反射鏡和分光鏡；

所述光束整形裝置的數(shù)量與多波長激光器發(fā)射的激光的數(shù)量一致，每個光束整形裝置包括擴(kuò)束鏡、準(zhǔn)直鏡、聚焦鏡、振鏡和耦合聚焦鏡；

所述加工平臺與多波長激光器發(fā)射的激光的數(shù)量一致，每個加工平臺用于固定對應(yīng)材料的待加工產(chǎn)品。

本實(shí)用新型產(chǎn)生的有益效果是：本實(shí)用新型通過設(shè)置多波長激光器，使其可以根據(jù)被加工零件不同材料的特性和數(shù)量，發(fā)射對應(yīng)波長的激光，并通過光路切換裝置對進(jìn)入其內(nèi)的一個或多個波長的激光進(jìn)行通過、反光或分光，以實(shí)現(xiàn)不同波長的激光和不同加工方式的切換，再通過光束整形裝置對進(jìn)入其內(nèi)的激光進(jìn)行擴(kuò)束、準(zhǔn)直、聚焦、振鏡掃描或?qū)牍饫w，使其整形形成滿足實(shí)際加工要求的激光，達(dá)到以對應(yīng)的加工方式和不同波長的激光對一個或多個不同材料的零件同時(shí)進(jìn)行加工，可以提升效率，而且多種加工方式共用一套光路，可以節(jié)省成本，提升了搭建加工平臺的效率。

附圖說明

下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，附圖中：

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例中光路切換裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3a是本實(shí)用新型實(shí)施例中光路切換裝置處于通光狀態(tài)下的原理圖；

圖3b是本實(shí)用新型實(shí)施例中光路切換裝置處于反光狀態(tài)下的原理圖；