[發(fā)明專利]一種工業(yè)化貝塞爾脈沖激光系統(tǒng)及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010537913.2
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號: CN111922512B
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李東娟;楊直
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州奧創(chuàng)光子技術(shù)有限公司
• 主分類號: B23K26/0622
• 分類號: B23K26/0622;B23K26/046;B23K26/064;B23K26/70
• 代理公司: 北京索睿邦知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11679
• 代理人: 李根

1.一種工業(yè)化貝塞爾脈沖激光系統(tǒng)，其特征在于，包括：

一個(gè)刻寫軸棱錐系統(tǒng)；其包括：

一個(gè)飛秒激光器，其具有一個(gè)激光輸出端，所述激光輸出端能夠輸出飛秒激光脈沖；和

一個(gè)激光擴(kuò)束單元，其具有一個(gè)光束輸入端和一個(gè)光束輸出端，所述激光擴(kuò)束單元與所述飛秒激光器通過光路對應(yīng)設(shè)置，所述光束輸入端能夠接收所述激光輸出端輸出的飛秒激光脈沖，所述激光擴(kuò)束單元能夠?qū)⒓す馐M(jìn)行擴(kuò)束，所述光束輸出端能夠輸出擴(kuò)束后的激光光束；和

一個(gè)控制裝置，其具有一個(gè)控制輸入端和一個(gè)控制輸出端，所述控制裝置與所述激光擴(kuò)束單元通過光路對應(yīng)設(shè)置，所述控制輸入端能夠接收所述光束輸出端輸出的激光光束，所述控制裝置能夠?qū)す夤馐M(jìn)行功率調(diào)節(jié)，所述控制輸出端能夠輸出進(jìn)行功率調(diào)節(jié)后的激光光束；和

一個(gè)激光傳輸單元，其與所述激光擴(kuò)束單元通過光路對應(yīng)設(shè)置，所述激光傳輸單元能夠?qū)⑺龉馐敵龆溯敵龅募す夤馐瓷浜笤龠M(jìn)行聚焦；

一個(gè)刻寫單元，其包括一個(gè)石英塊和一個(gè)位移平臺，所述石英塊設(shè)于所述位移平臺，所述刻寫單元與所述激光傳輸單元通過光路對應(yīng)設(shè)置，經(jīng)激光傳輸單元的激光光束能夠?qū)⑺鍪K刻寫為軸棱錐；使石英塊形成底角小于0.3°且折射率接近于1的軸棱錐；和

一個(gè)觀察單元，其包括一個(gè)光源和一個(gè)電荷耦合元件，所述電荷耦合元件具有一個(gè)第一輸入端和一個(gè)第一輸出端，所述光源與所述刻寫單元通過光路相對應(yīng)設(shè)置，所述電荷耦合元件與所述刻寫單元通過光路相對應(yīng)設(shè)置，所述光源能夠發(fā)出觀察光束，所述觀察光束通過光路流經(jīng)刻寫單元，所述第一輸入端能夠接收所述觀察光束，所述第一輸出端能夠輸出所述第一輸入端接收到的觀察光束；和

一個(gè)計(jì)算機(jī)，其具有一個(gè)控制器，所述控制器具有若干個(gè)第二輸入端和若干個(gè)第二輸出端，所述第二輸入端與所述電荷耦合元件通過電或無線相連，所述第二輸出端與所述控制裝置通過電或無線相連；

一個(gè)貝塞爾脈沖激光系統(tǒng)，其包括：

一個(gè)超短脈沖激光器，其具有一個(gè)脈沖輸出端，所述脈沖輸出端能夠輸出超短脈沖激光；

一個(gè)貝塞爾輸出端，其包括一個(gè)軸棱錐和一個(gè)準(zhǔn)直器，所述軸棱錐與所述準(zhǔn)直器相固接，所述軸棱錐由所述刻寫軸棱錐系統(tǒng)制作而成，所述準(zhǔn)直器具有一個(gè)第三輸入端和一個(gè)第三輸出端，所述第三輸入端能夠接收所述脈沖輸出端輸出的超短脈沖激光，所述準(zhǔn)直器第三輸入端與所述超短脈沖激光器通過光纖相連，所述準(zhǔn)直器能夠?qū)⑦M(jìn)入所述準(zhǔn)直器的超短脈沖激光轉(zhuǎn)變?yōu)闇?zhǔn)直脈沖激光，所述第三輸出端能夠輸出經(jīng)所述準(zhǔn)直器轉(zhuǎn)變?yōu)闇?zhǔn)直脈沖激光，所述第三輸出端輸出端的準(zhǔn)直脈沖激光流入所述軸棱錐，所述軸棱錐能為所述準(zhǔn)直脈沖激光提供最長的無衍射距離。

2.如權(quán)利要求1所述的工業(yè)化貝塞爾脈沖激光系統(tǒng)，其特征是，所述刻寫軸棱錐系統(tǒng)還包括一個(gè)電光快門，所述電光快門設(shè)于所述激光擴(kuò)束單元與所述控制裝置之間的光路。

3.如權(quán)利要求2所述的工業(yè)化貝塞爾脈沖激光系統(tǒng)，其特征是，所述電光快門與所述第二輸出端通過電或無線相連；

所述第二輸入端能夠接收所述電荷耦合元件第一輸出端輸出的刻寫結(jié)果信息。

4.如權(quán)利要求1所述的工業(yè)化貝塞爾脈沖激光系統(tǒng)，其特征是，所述位移平臺具有一個(gè)位移輸入端，所述位移輸入端與所述計(jì)算機(jī)的第二輸出端通過電或無線連接，所述計(jì)算機(jī)的控制器能夠控制所述位移平臺的位移，所述第二輸出端能夠輸出所述控制器發(fā)出的位移信息，所述位移輸入端能夠接收所述第二輸出端輸出的位移信息。

5.如權(quán)利要求4所述的工業(yè)化貝塞爾脈沖激光系統(tǒng)，其特征是，所述位移平臺的中心處設(shè)有通孔，所述通孔方便觀察光的流通情況。

6.如權(quán)利要求1所述的工業(yè)化貝塞爾脈沖激光系統(tǒng)，其特征是，所述激光傳輸單元包括一個(gè)第一反射鏡和一個(gè)物鏡，所述第一反射鏡與所述物鏡通過光路相對應(yīng)設(shè)置，所述第一反射鏡與所述控制裝置通過光路相連，所述物鏡與所述石英塊通過光路相連。