空間光調(diào)制器在激光加工中的應(yīng)用
01 空間光調(diào)制器 空間光調(diào)制器(SLM)是近代光信息處理系統(tǒng)中的器件,它可以對(duì)光束進(jìn)行調(diào)整,并將信息加載于一維或者二維的光學(xué)數(shù)據(jù)場(chǎng)上,能有效的利用光的固有速度、并行性和互連能力,達(dá)到光波調(diào)制的目的,因此空間光調(diào)制器被廣泛應(yīng)用于諸多光學(xué)領(lǐng)域。 空間光調(diào)制器 將空間光調(diào)制器與激光加工技術(shù)結(jié)合起來(lái),不但可以實(shí)現(xiàn)高效率、靈活的激光加工,還可以改善激光加工中存在的問(wèn)題,如光斑質(zhì)量以及焦深短等等。 02 激光加工 激光是一種強(qiáng)度高、方向性好、單色性好的相干光。它可以通過(guò)透鏡聚焦成直徑為幾十微米到幾微米的極小光斑,該光斑具有極高的能量密度(108~1010W/cm2)。當(dāng)激光照射在工件表面時(shí),光能被工件吸收并迅速轉(zhuǎn)化為熱能,光斑區(qū)的溫度可達(dá)10000℃以上,使材料熔化甚至氣化,這就是激光加工(LBM)。該技術(shù)是一種非接觸加工方式,主要應(yīng)用于打孔、切割、打標(biāo)、焊接以及表面處理等加工工藝方面。 激光加工示意圖 隨著科技的發(fā)展,激光加工逐漸發(fā)展為連續(xù)激光加工、納秒激光加工以及皮秒/飛秒加工。同時(shí)人們將其應(yīng)用于微納加工領(lǐng)域,來(lái)實(shí)現(xiàn)微納米器件的加工。然而傳統(tǒng)的激光微納加工技術(shù)均采用逐點(diǎn)掃描的加工方式,加工效率無(wú)法滿(mǎn)足實(shí)際生產(chǎn)的高效率需求?臻g光調(diào)制技術(shù)的提出,為解決該類(lèi)問(wèn)題提供了思路?臻g光調(diào)制技術(shù)以具有靈活可靠的光場(chǎng)分布、可并行加工等優(yōu)勢(shì)逐步應(yīng)用于激光加工技術(shù),大大提高了加工效率。 03 應(yīng)用介紹 多光束并行加工: |