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基于数字微反射镜的激光直写系统中控制软件的设计
1
作者 王国庆 龙沪强 +1 位作者 姜兆华 骆公序 《数字技术与应用》 2012年第2期140-141,共2页
激光直写系统实现了数码面阵图像输入方式。对于大面积3D或光学可变图像,可以用面积分割法将大图像分割成许多小区域图像。计算机软件逐个完成小区域3D或光学可变图像,最后拼成最终图像。另一种方法,也可以采用分色显示图层,逐层光刻,... 激光直写系统实现了数码面阵图像输入方式。对于大面积3D或光学可变图像,可以用面积分割法将大图像分割成许多小区域图像。计算机软件逐个完成小区域3D或光学可变图像,最后拼成最终图像。另一种方法,也可以采用分色显示图层,逐层光刻,最后合成最终图像。本软件系统是针对后者实现相应控制功能设计。要实现上述图像按色分层再合成为原始图像,须首先对原始图像预先进行数据定义,再进行分层处理成需要的光刻文件,这一过程由本图像处理软件来完成。在得到所需要的光刻文件后,需要顺序读取光刻文件里的数据,并显示在DMD上。本文即该控制软件的设计。 展开更多
关键词 DMD控制 数字微反射镜 BMP文件结构 BMP显示
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纳秒脉冲激光剥离印制电路板三防漆试验研究 被引量：1
2
作者 何宗泰 金聪 +3 位作者 张润华 汪于涛 杨奇彪 刘顿 《电镀与涂饰》 CAS 北大核心 2022年第5期371-376,共6页
采用纳秒脉冲激光对印制电路板表面的有机硅树脂三防漆进行清洗,考察了不同激光能量密度与激光脉冲宽度对印制电路板表面有机硅树脂的剥离效果。当输入的激光能量密度较低且激光脉冲宽度较大时,有机硅树脂发生局部热解,在与印制电路板... 采用纳秒脉冲激光对印制电路板表面的有机硅树脂三防漆进行清洗,考察了不同激光能量密度与激光脉冲宽度对印制电路板表面有机硅树脂的剥离效果。当输入的激光能量密度较低且激光脉冲宽度较大时,有机硅树脂发生局部热解,在与印制电路板接触的界面产生气化现象,使有机硅树脂涂层发生膨胀。随着激光能量密度的增大,有机硅树脂部分结构发生降解,有机硅树脂涂层形成鳞状裂纹。当激光能量密度为11.19 J/cm^(2)且激光脉冲宽度为120 ns时,有机硅树脂处于由膨胀向裂解转变的临界状态,此时能够更轻易地从印制电路板表面剥离三防漆,并且对印制电路板基材无明显损伤。 展开更多
关键词 印制电路板 三防漆 有机硅树脂 激光清洗
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紫外激光精细加工应用研究 被引量：4
3
作者 骆公序 陈俊 +2 位作者 王国庆 潘涌 姜兆华 《应用激光》 CSCD 北大核心 2011年第3期228-231,共4页
采用纳秒级紫外DPSS激光和具有机器视觉定位功能的多轴高精度加工系统,对不锈钢、镍片、铍铜、聚酰亚胺等多种材料进行切割和打孔试验。通过调节离焦量、扫描速度、扫描次数,实现了0.1mm的金属薄板和聚合物薄膜的加工,取得了切缝光滑的... 采用纳秒级紫外DPSS激光和具有机器视觉定位功能的多轴高精度加工系统,对不锈钢、镍片、铍铜、聚酰亚胺等多种材料进行切割和打孔试验。通过调节离焦量、扫描速度、扫描次数,实现了0.1mm的金属薄板和聚合物薄膜的加工,取得了切缝光滑的加工效果,并且具有加工精度高、热效应小等特点。对不同材料的作用机理和工艺实验结果进行了分析,结果表明,紫外DPSS激光在铜类材料和聚合物类材料的加工上具有优势。 展开更多
关键词 紫外激光 激光打孔 激光切割 金属薄板 聚酰亚胺
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紫外激光双光头精细加工系统及其应用 被引量：1
4
作者 姜兆华 张伟 +2 位作者 潘涌 骆公序 沈冠群 《应用激光》 CSCD 北大核心 2011年第4期279-284,共6页
采用355 nm波长、高重复频率、短脉冲DPSS紫外激光器作为光源,开发了激光精细加工装备,具有光束高速旋转打孔和光束偏转扫描加工两种不同的加工方式,两种加工方式可便捷切换,满足不同量级孔径的高质量激光精细加工需求。设计了专用的接... 采用355 nm波长、高重复频率、短脉冲DPSS紫外激光器作为光源,开发了激光精细加工装备,具有光束高速旋转打孔和光束偏转扫描加工两种不同的加工方式,两种加工方式可便捷切换,满足不同量级孔径的高质量激光精细加工需求。设计了专用的接近衍射极限的紫外光束旋转聚焦物镜和远心扫描透镜,保证了加工质量。 展开更多
关键词 光束旋转 光束偏转扫描 DPSS激光器 激光精细加工 微孔加工 衍射极限 远心扫描透镜
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晶体硅太阳能电池激光精细加工技术研究
5
作者 潘涌 姜兆华 +2 位作者 骆公序 王国庆 安博言 《应用激光》 CSCD 北大核心 2011年第6期469-472,共4页
为提高晶体硅太阳能电池的转换效率,采用532 nm与355 nm纳秒激光器及10.6μm射频二氧化碳激光器对晶体硅太阳能电池的绒面制作、边缘隔离工艺以及电池前电极激光制作进行了实验研究,获得了相关的工艺参数。
关键词 晶体硅太阳能电池 激光精细加工 绒面 边缘隔离 前电极
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飞秒激光诱导梯度润湿性聚甲基丙烯酸甲酯表面
6
作者 杨奇彪 季一平 +3 位作者 蒋元林 黄颖 汪于涛 刘顿 《应用激光》 北大核心 2025年第2期90-97,共8页
研究飞秒激光制备聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)梯度润湿性表面对微流控通道内液滴的操控具有重要意义。采用飞秒激光在PMMA表面加工平行微凹槽结构,通过改变激光能量密度参数来获得不同梯度的润湿性表面。运用接触角测量仪、激光共聚焦显微... 研究飞秒激光制备聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)梯度润湿性表面对微流控通道内液滴的操控具有重要意义。采用飞秒激光在PMMA表面加工平行微凹槽结构,通过改变激光能量密度参数来获得不同梯度的润湿性表面。运用接触角测量仪、激光共聚焦显微镜、能谱仪和扫描电镜分别测量PMMA表面的接触角、粗糙度、化学元素分析以及表面微观形貌,采用高速摄像机观察液滴在梯度润湿性表面的铺展趋势。结果表明:随着激光能量密度的增大,表面接触角呈先增大后减小的趋势,表面粗糙度参数根均方高度和算数平均高度均呈上升趋势,表面C元素含量减少且O元素含量增加。梯度润湿性表面的梯度差越大,液滴铺展速度越快。研究可为PMMA微流控通道的制备提供理论参考。 展开更多
关键词 聚甲基丙烯酸甲酯 梯度润湿性 液滴铺展 飞秒激光
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超强度纤维柔性复合材料激光加工工艺研究 被引量：19
7
作者 张玲玲 姜兆华 +3 位作者 张伟 潘涌 王健超 韩华 《应用激光》 CSCD 北大核心 2012年第3期238-243,共6页
阐述了激光加工超强度纤维柔性复合材料的优势,并以激光与超强度纤维柔性复合材料的相互作用机理为基础,对激光加工纤维复合材料的特点、影响激光加工质量的因素以及激光加工质量评估的研究进展进行了综述。最后指出,无论是减少热影响区... 阐述了激光加工超强度纤维柔性复合材料的优势,并以激光与超强度纤维柔性复合材料的相互作用机理为基础,对激光加工纤维复合材料的特点、影响激光加工质量的因素以及激光加工质量评估的研究进展进行了综述。最后指出,无论是减少热影响区域,还是改善加工表面质量,对利用理论模型优化加工参数、复杂轮廓和精细加工的工艺以及激光加工后对超强度纤维柔性复合材料性能的影响等方面的研究需要倍受重视。 展开更多
关键词 激光切割 水刀切割 超强度纤维 柔性复合材料 质量评估
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液晶显示玻璃基板激光切割技术的实验研究 被引量：6
8
作者 叶圣麟 黄鑫 +2 位作者 马军山 唐武 肖明强 《应用激光》 CSCD 北大核心 2006年第6期401-404,共4页
与传统的切割方式相比,可控断裂激光切割技术具有切割断面平滑、一次成型、对原材料性质和形态影响较小等特点。采用该技术,从断裂基理和实验验证两方面对激光切割液晶显示玻璃基片进行了一定的研究。研究结果表明,增大光斑尺寸,可减少... 与传统的切割方式相比,可控断裂激光切割技术具有切割断面平滑、一次成型、对原材料性质和形态影响较小等特点。采用该技术,从断裂基理和实验验证两方面对激光切割液晶显示玻璃基片进行了一定的研究。研究结果表明,增大光斑尺寸,可减少断面上的热影响区,提高切割质量；但光斑尺寸过大,会降低激光功率密度,增大输出功率；冷却流量的增大及冷却点与激光光斑距离的减小,均可增大拉应力值,使玻璃表面的裂纹迅速扩展直至断裂,有利于激光切割。在不影响切割质量的前提下,预划一定深度和长度的初始裂纹是一个提高激光切割效率的方法。 展开更多
关键词 激光技术 玻璃基片 可控断裂 初始裂纹
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旋转双光楔在激光微孔加工中的应用 被引量：5
9
作者 潘涌 姜兆华 +3 位作者 张同兴 张丽娟 王健超 张伟 《应用激光》 CSCD 北大核心 2009年第6期515-517,共3页
采用波长为355nm的高重复频率、纳秒脉冲全固态紫外激光器作为光源,对材料进行精确螺旋状钻孔。激光加工光束偏离小孔中心由偏置双光楔产生,并由高速电机带动旋转,使得小孔边缘的热效应降到最低;小孔的中心位置由高精度二维工作台位移决... 采用波长为355nm的高重复频率、纳秒脉冲全固态紫外激光器作为光源,对材料进行精确螺旋状钻孔。激光加工光束偏离小孔中心由偏置双光楔产生,并由高速电机带动旋转,使得小孔边缘的热效应降到最低;小孔的中心位置由高精度二维工作台位移决定,可以应用于列阵孔的激光加工中。 展开更多
关键词 旋转双光楔 高重复频率全固态激光器 激光加工 列阵孔
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碳纤维复合材料激光加工热损伤问题的研究现状 被引量：11
10
作者 张瑄珺 王健超 沈佳骏 《应用激光》 CSCD 北大核心 2019年第6期1041-1044,共4页
碳纤维复合材料(CFRP)是由碳纤维和基体组成的二相或多相结构,具有非均质和各向异性,且碳纤维的硬度很高,采用传统的机械加工方式易出现如刀具磨损、复合材料分层、纤维破碎及加工后性能变差等问题。使用激光加工可以克服其技术方面所... 碳纤维复合材料(CFRP)是由碳纤维和基体组成的二相或多相结构,具有非均质和各向异性,且碳纤维的硬度很高,采用传统的机械加工方式易出现如刀具磨损、复合材料分层、纤维破碎及加工后性能变差等问题。使用激光加工可以克服其技术方面所面临的各种困难,但由于CFRP中碳纤维增强体在热膨胀系数、气化温度等热力学性能方面与基体存在相当大差异,激光加工过程中易出现热影响区、纤维拔出、复合材料分层、纤维末端膨胀等热损伤缺陷,严重影响CFRP的静态强度,导致激光加工CFRP面临巨大挑战。综述了国内外降低激光加工碳纤维复合材料的研究现状,通过采用短脉冲、短波长、重复频率高的激光光源,以及提高加工速度、改进加工路径、一定压力的吹气等多种方法降低激光与材料的作用时间,从而减少热效应。 展开更多
关键词 碳纤维复合材料 短脉冲激光 热损伤 研究现状
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皮秒激光制备表面微结构加工工艺及耐磨性能研究 被引量：3
11
作者 张瑄珺 李炜 +5 位作者 姜兆华 夏琪 潘涌 沈佳骏 张伟 王健超 《应用激光》 CSCD 北大核心 2017年第5期698-703,共6页
采用皮秒激光器在301不锈钢薄板上进行表面微结构加工,研究了不同激光功率(7.4,24.3,49.3 W)、加工速度(1 000,1 500,2 000,2 500mm/s)、重复次数(1,5,10,15,20,25次)对表面刻槽宽度和深度以及形貌的影响。结果表明:随着激光功率的增加... 采用皮秒激光器在301不锈钢薄板上进行表面微结构加工,研究了不同激光功率(7.4,24.3,49.3 W)、加工速度(1 000,1 500,2 000,2 500mm/s)、重复次数(1,5,10,15,20,25次)对表面刻槽宽度和深度以及形貌的影响。结果表明:随着激光功率的增加、加工速度的减小,沟槽的宽度和深度随之增大,热影响区增大,沟槽边缘局部出现微小的熔融颗粒物;随着加工重复次数的增加,沟槽的宽度有明显提高,但是深度却变化不明显,当重复次数大于20次之后,深度有了较高增加。同时,研究了不同间距(10,15,20,40,100μm)的条纹微结构对摩擦性能的影响,结果表明:无织构的不锈钢片摩擦系数在0.8~0.9之间,而织构过的表面摩擦系数明显的降低,摩擦系数随着条纹间距的减小而减小,尤其间距为10μm的条纹织构使摩擦系数降到了0.1左右,效果显著;且织构表面相对未织构表面摩擦系数达到稳定状态的时间较短。 展开更多
关键词 皮秒激光 表面织构 激光功率 加工速度 重复次数 耐磨性能
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碳纤维复合材料皮秒激光加工工艺研究 被引量：10
12
作者 张瑄珺 沈佳骏 王健超 《应用激光》 CSCD 北大核心 2020年第1期86-90,共5页
采用不同波长皮秒激光器在碳纤维复合材料板材上进行制孔加工,研究了不同波长(532,355 nm)、扫描速度(3 000、3 500、4 000、4 500、5 000 mm/s)、加工缝宽(0.4、0.5、0.6 mm)对加工孔表面热影响区、孔锥度、加工时长等加工质量的影响... 采用不同波长皮秒激光器在碳纤维复合材料板材上进行制孔加工,研究了不同波长(532,355 nm)、扫描速度(3 000、3 500、4 000、4 500、5 000 mm/s)、加工缝宽(0.4、0.5、0.6 mm)对加工孔表面热影响区、孔锥度、加工时长等加工质量的影响。结果表明:激光波长越短,加工孔的表面质量越好,热影响区越小。在5 mm厚的碳纤维板材上加工直径为3 mm的孔,当激光波长为532 nm时,加工孔边缘热影响区大小为200μm;当激光波长为355 nm时,加工孔边缘热影响区大小为70μm。在不影响加工效率的前提下,一定范围内,加工速度越大越好,缝宽越小越好。当扫描速度为5 000 mm/s、加工缝宽为0.4 mm时,表面孔边缘热影响区大小仅为33.8μm,其孔径上下表面差为184.1μm,均为以上所有参数条件下最好效果。 展开更多
关键词 皮秒激光 碳纤维复合材料 激光制孔 热影响区
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基于实时图像反馈的能量高均匀性多光束加工技术研究 被引量：6
13
作者 翟中生 刘愿 +4 位作者 汪于涛 王丽 刘顿 操文泽 伍义刚 《应用激光》 CSCD 北大核心 2020年第5期884-889,共6页
针对传统GS算法在计算阵列多光束全息图时,光束均匀性往往只能达到70%左右,达不到激光并行微加工领域需求的问题,提出并实现了基于实时图像反馈的GS改进算法。本文分析了计算傅里叶全息图原理并介绍了GS反馈算法,将该算法产生的阵列光... 针对传统GS算法在计算阵列多光束全息图时,光束均匀性往往只能达到70%左右,达不到激光并行微加工领域需求的问题,提出并实现了基于实时图像反馈的GS改进算法。本文分析了计算傅里叶全息图原理并介绍了GS反馈算法,将该算法产生的阵列光束图样的相位全息图加载到纯相位液晶空间光调制器上,在远场成功地再现了期望图样,且光束均匀性均在91%以上,证明了算法的有效性。该算法实现了任意尤其是阵列位置多光束的高均匀性,在并行微加工领域有重要意义。 展开更多
关键词 多光束 SLM 计算全息图 并行加工 GS算法
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激光加工的最新应用领域 被引量：23
14
作者 王又良 《应用激光》 CSCD 北大核心 2005年第5期329-332,共4页
介绍近年来国际激光加工作为先进制造技术在各个行业、产业应用中的发展趋势。同时,对各种新颖的全固态激光器,包括半导体泵浦固体激光及其倍频技术、高重复频率超短脉冲UV固体激光精细微加工技术。
关键词 微通道PCB打孔 激光加工 塑料焊接 光纤激光器 船舶制造
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机器视觉及其在激光加工设备上的应用
15
作者 王健超 张丽娟 +2 位作者 骆公序 张同兴 姜兆华 《应用激光》 CSCD 北大核心 2009年第6期523-525,共3页
阐述了数字图像及机器视觉技术的基本原理,分析工业视觉应用系统的主要构成及各部分的具体功能和作用。通过介绍机器视觉应用的现状,对目前使用机器视觉的各种激光加工设备进行了归类与整理,并指出了机器视觉在激光精细加工领域的发展... 阐述了数字图像及机器视觉技术的基本原理,分析工业视觉应用系统的主要构成及各部分的具体功能和作用。通过介绍机器视觉应用的现状,对目前使用机器视觉的各种激光加工设备进行了归类与整理,并指出了机器视觉在激光精细加工领域的发展方向与趋势。 展开更多
关键词 图像处理 机器视觉 激光加工 轮胎标刻
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飞秒激光在铌酸锂晶体中的微孔加工
16
作者 骆公序 戴晔 《应用激光》 CSCD 北大核心 2010年第2期115-117,共3页
研究了飞秒激光的光束参数对在铌酸锂晶体中形成微孔的影响,通过实验得出了光束参数与圆孔尺寸的关系,为飞秒激光在透明介质中加工微孔及微加工其它结构提供了参考依据。
关键词 飞秒激光微加工 铌酸锂晶体 微孔
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真空状态对纳秒激光加工铝板表面浸润性影响研究 被引量：10
17
作者 成健 曹佳丽 +3 位作者 赵城 娄德元 刘顿 王健超 《应用激光》 CSCD 北大核心 2019年第1期102-106,共5页
为了研究加工环境对铝板浸润性的影响,在真空和空气两种不同加工环境下进行了激光诱导加工铝板。使用光学表面轮廓仪、扫描电子显微镜(SEM),对比分析了样品表面微观结构的区别;使用接触角测量仪,对比分析了真空和空气不同加工环境、不... 为了研究加工环境对铝板浸润性的影响,在真空和空气两种不同加工环境下进行了激光诱导加工铝板。使用光学表面轮廓仪、扫描电子显微镜(SEM),对比分析了样品表面微观结构的区别;使用接触角测量仪,对比分析了真空和空气不同加工环境、不同储存环境对样品表面浸润性的影响。结果表明,相同激光参数下,相对于空气加工环境,在真空加工环境下样品表面粗糙度更小。同时,空气加工环境下的样品具有从超亲水转变为疏水甚至超疏水的性能,而真空加工环境下的样品能够始终保持良好的亲水性能,但空气环境下加工后,真空储存环境更有利于样品表面浸润性的转变,可大大提高制备超疏水铝板的效率。 展开更多
关键词 激光加工 润湿性 真空环境 超疏水
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楔形扫描器在激光微加工中的应用 被引量：2
18
作者 沈一愚 潘涌 +3 位作者 骆公序 郭永强 姜兆华 陈俊 《应用激光》 CSCD 北大核心 2012年第5期408-411,共4页
激光在加工微米级小孔径领域中有着明显优势,尤其是在对于特殊孔形的小孔加工中,激光可以实现高精度高速度的轮廓描绘。探讨了双光楔旋转打孔激光加工系统在不锈钢、单晶硅等材料上异形孔加工成型的工艺参数,结果表明更多的重复次数在... 激光在加工微米级小孔径领域中有着明显优势,尤其是在对于特殊孔形的小孔加工中,激光可以实现高精度高速度的轮廓描绘。探讨了双光楔旋转打孔激光加工系统在不锈钢、单晶硅等材料上异形孔加工成型的工艺参数,结果表明更多的重复次数在小孔加工中起着比激光能量更重要的作用。同时实验也利用旋转双光楔扫描器在不同材料表面进行了异形微孔加工,验证了双光楔系统在实际工业打孔加工应用中的可能性。 展开更多
关键词 折射式扫描 异性微孔 激光加工
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硬质合金皮秒激光加工工艺研究 被引量：4
19
作者 佘律波 刘钊鹏 +2 位作者 汪于涛 顾俊 张瑄珺 《应用激光》 CSCD 北大核心 2021年第4期798-804,共7页
在WC粒径0.7~0.8μm、质量分数91.5%~92.0%的Co-WC二元硬质合金上进行了恒定单脉冲能量下,不同填充间距和加工次数的皮秒脉冲激光加工工艺试验研究,发现在小于光斑宽度的填充间隔尺寸范围内,填充间隔增大,加工面呈现表面粗糙度降低的光... 在WC粒径0.7~0.8μm、质量分数91.5%~92.0%的Co-WC二元硬质合金上进行了恒定单脉冲能量下,不同填充间距和加工次数的皮秒脉冲激光加工工艺试验研究,发现在小于光斑宽度的填充间隔尺寸范围内,填充间隔增大,加工面呈现表面粗糙度降低的光整加工效果;填充间距减小,激光对材料的蚀除效果增加;加工次数越多,材料去除深度越大;加工次数持续增加,材料表面钝化失活,激光的蚀除作用减弱;通过对激光加工区域的残余应力检测,发现皮秒激光加工对硬质合金表面残余应力影响不明显;对硬质合金钻头副切削刃口进行脉冲激光刃口修磨,去除了砂轮修磨残留的微观缺口,获得了更好的刃口质量和前刀面表面质量。 展开更多
关键词 硬质合金 皮秒激光 表面粗糙度 残余应力
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飞秒激光通过高倍物镜加工中的全息散焦控制
20
作者 方正 刘顿 +4 位作者 翟中生 汪于涛 王丽 郑重 成健 《应用激光》 CSCD 北大核心 2019年第2期279-284,共6页
飞秒激光通过高NA值的物镜进行表面微加工时,过短的焦深会影响加工性能。分析了高倍物镜所带校正环对焦点的离散作用,提出了一种利用空间光调制器(SLM)进行全息散焦控制的方法。通过改变衍射轴锥镜(Axicon)计算机生成全息图(CGHs)中环... 飞秒激光通过高NA值的物镜进行表面微加工时,过短的焦深会影响加工性能。分析了高倍物镜所带校正环对焦点的离散作用,提出了一种利用空间光调制器(SLM)进行全息散焦控制的方法。通过改变衍射轴锥镜(Axicon)计算机生成全息图(CGHs)中环形闪耀光栅的周期,来进行散焦控制以形成长焦深。焦点轴向强度分布以加工于聚酰亚胺薄膜(PI)表面微孔的形式表示,其分布与仿真结果一致。使用0.6NA的40倍镜进行散焦加工,当环形闪耀光栅最小环周期为200μm,并由内向外以400μm递增时,可获得50.90μm的均匀焦深,是直接使用高倍物镜聚焦进行加工所获得的6.15μm均匀焦深的8.28倍。此外还通过SLM与校正环进行复合散焦加工,进一步均匀化了整个焦深区域。 展开更多
关键词 激光打孔 长焦深 相位全息图 空间光调制器
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