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公开(公告)号：CN119035827A
公开(公告)日：2024-11-29
申请号：CN202411533963.8
申请日：2024-10-31
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本申请涉及一种用于实现激光束二维扫描的运动装置和方法。运动装置包括底座、电机支架、第一电机、第二电机、镜架以及反射镜片，通过第一电机的正转和反转，实现镜架以第三方向为轴偏摆，通过第二电机的正转和反转，实现镜架以第一方向为轴进行偏摆；当激光束照射至镜架上的反射镜片时，通过镜架在两个方向的偏摆运动，能够改变激光束的传播方向，使得激光束沿第二方向或第一方向移动，进而实现激光束在二维平面内的高速扫描加工。通过调整第一电机和第二电机转动的圈数，即可实现激光加工范围的在线调节；通过调整第一电机和第二电机转动的速度，即可实现激光加工速度的在线调节，实现激光扫描加工的高精度数字化控制。
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公开(公告)号：CN115666215A
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202210789249.X
申请日：2022-07-06
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于电磁结构与激光加工相关技术领域，并公开了一种激光擦写式频率选择表面的制备方法，包括：在绝缘基体表面沉积高阻态记忆相变膜层和透射性保护层；通过不同阻态相变参数的脉冲激光对沉积的记忆相变膜层进行可逆诱导相变；采用激光扫描直接写入或掩膜投影加工，制得所需的频率选择表面产品。通过本发明，能够以高效可控、可靠性好的方式实现频率选择表面的制备、修改和重构功能。所制得的产品具有非易失性以及较强的稳定性能，可对谐振单元图形尺寸和阵列进行重复修改，确保复杂曲面的频率选择表面制备精度和质量，同时可大范围改变频率选择表面的谐振频率及传输通带。该制备方法还具备无污染、对绝缘基体表面不产生任何损伤等优点。
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公开(公告)号：CN119035827B
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202411533963.8
申请日：2024-10-31
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本申请涉及一种用于实现激光束二维扫描的运动装置和方法。运动装置包括底座、电机支架、第一电机、第二电机、镜架以及反射镜片，通过第一电机的正转和反转，实现镜架以第三方向为轴偏摆，通过第二电机的正转和反转，实现镜架以第一方向为轴进行偏摆；当激光束照射至镜架上的反射镜片时，通过镜架在两个方向的偏摆运动，能够改变激光束的传播方向，使得激光束沿第二方向或第一方向移动，进而实现激光束在二维平面内的高速扫描加工。通过调整第一电机和第二电机转动的圈数，即可实现激光加工范围的在线调节；通过调整第一电机和第二电机转动的速度，即可实现激光加工速度的在线调节，实现激光扫描加工的高精度数字化控制。
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公开(公告)号：CN119115189A
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202411605392.4
申请日：2024-11-12
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K26/064 , B23K26/70 , B23K26/062 , B23K26/08
Abstract: 本申请涉及一种激光加工温度场在线测量与闭环反馈的装置及方法，激光加工温度场在线测量与闭环反馈的装置包括激光加工单元、温度场在线检测单元以及控制单元，激光加工单元包括激光器、透镜组件以及运动平台，运动平台用于承载加工材料，激光器发出的激光经透镜组件到达加工材料表面，在加工过程中使加工材料激发形成红外光谱；温度场在线检测单元包括红外测温探头，红外测温探头用于检测红外光谱；控制单元通信连接于红外测温探头和激光器，控制单元能够接收红外测温探头传输的红外光谱，并根据红外光谱计算出实际温度场数值，且控制单元能够将实际温度场数值和预设温度场阈值进行动态比较，并根据比较结果闭环反馈调节激光器的参数。
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公开(公告)号：CN119064339A
公开(公告)日：2024-12-03
申请号：CN202411547865.X
申请日：2024-11-01
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本申请涉及合金材料腐蚀敏化度检测设备与方法，基于激光诱导击穿光谱检测原理，当激光扫描铝镁合金、钛合金、不锈钢等合金材料表面时，同步激发诱导形成等离子体光谱，光谱采集模块采集光谱信息并传输至分析模块，在线分析等离子体光谱的谱线波长和强度幅值，即可实现合金表面元素成分与含量分析，以及高速光谱元素成像；当合金材料发生晶间腐蚀或应力腐蚀时，内部掺杂的金属元素将在合金材料晶界处以二次相形式析出，通过对合金表面金属元素成分、含量、以及分布情况和聚集程度的精密探测与表征，结合人工神经网络算法，即可实现合金材料腐蚀敏化度的快速无损原位检测与在线分析，为材料健康状态监测的现场应用需求提供新的解决方案。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117600647A
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202311445722.3
申请日：2023-11-01
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K26/082 , G02F1/33 , B23K26/70
Abstract: 本发明公开了一种声光动态调焦模块及三维扫描系统。所述声光动态调焦模块包括依次沿光路设置的多个光学组件以及聚焦场镜，所述多个光学组件包括第一声光偏转器、第一凹面抛物面镜、第二凹面抛物面镜以及第二声光偏转器；所述第一凹面抛物面镜以及第二凹面抛物面镜的凹面相对设置；在任意两个光学组件之间设置有像差校正镜组；在任意两个光学组件之间设置有像差校正镜组；所述第一声光偏转器和所述第二声光偏转器用于通过自身的折射率变化，使经聚焦场镜聚焦后的激光的焦点沿光路方向发生偏转。本发明由于采取声光偏转器进行动态调焦，沿光路方向的调焦频率可提高到MHz级别，提高了三维扫描的速度，从而大幅提高了系统的调焦性能。
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公开(公告)号：CN116482826A
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202310266558.3
申请日：2023-03-17
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开像差双重校正的双抛物面反射式动态调焦和三维扫描装置，属于光学设计领域。包括：对称布置的双抛物面反射式动态调焦模块，用于在离轴光路上改变发散角，从而动态调焦，同时校正静态像差；像差校正镜组，位于双抛物面反射式动态调焦模块沿光路设置的任意两个相邻光学组件之间，用于减小离轴光路中其他光线和每束离轴光线的中心光线之间的光程差，进而校正动态调焦过程产生的像差。本发明将具有像差校正功能的镜组放置于特定位置，以提高激光三维扫描光斑质量，从而大幅提升Z方向的调焦范围至现有技术的2倍以上，解决了双抛物面反射式动态调焦系统类光学结构本身所带来的加工范围限制，开拓了该结构的应用场景。
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公开(公告)号：CN116038103A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202310089566.5
申请日：2023-01-17
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供一种自由曲面多激光加工台协同加工装置与方法，属于激光加工技术领域，该装置将大型复杂曲面工件固定在高精度旋转台上，并沿工件母线按照高低不同顺序将其划分为N个不同纬度的加工区，沿大型复杂曲面工件圆周方向设置有N台“5+3”轴激光扫描加工单元，每台“5+3”轴激光扫描加工单元的激光扫描加工头负责一个加工区。在加工时，N台“5+3”轴激光扫描加工单元同时协同定位扫描加工，完成大型复杂曲面微结构图形加工制造，实现多个激光扫描加工头同时协同加工大型复杂曲面的功能，并将大型复杂曲面加工制造效率提高N倍。
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公开(公告)号：CN115055815A
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202210790353.0
申请日：2022-07-06
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K26/082 , B23K26/06 , B23K26/046 , B23K26/362
Abstract: 本发明公开了含三片反射镜动态调焦模块的三维扫描装置、方法和系统，属于激光加工领域。本发明通过采用第一反射镜、双抛物面镜系统、第二反射镜组成动态调焦模块，采用第二反射镜、第三反射镜组成二维扫描模块。由于共用一片反射镜将动态调焦与二维扫描功能集成一体，可减小扫描加工装置的体积尺寸和重量，降低成本。本发明通过偏转第一反射镜和第二反射镜的相同角度，动态调节激光聚焦的焦平面到所需Z轴位置，再根据加工图形控制第二反射镜、第三反射镜的偏转角，在该焦平面上进行激光图形扫描加工，从而实现动态调焦激光三维加工，简化控制复杂性程度，减少累计误差，增加激光三维扫描加工精度以及抗外界干扰能力，提高光三维扫描加工效率。
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公开(公告)号：CN119140982A
公开(公告)日：2024-12-17
申请号：CN202411616751.6
申请日：2024-11-13
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K26/064 , B23K26/082 , B23K26/046
Abstract: 本申请涉及一种激光三维自动跟焦扫描加工光学系统，包括加工单元、相连接的信号探测单元和控制单元，加工单元包括激光器、透镜模块以及加工平台，加工平台用于承载工件，透镜模块包括动态聚焦镜组，激光器发出的激光能够经过透镜模块正向射向工件；工件表面的反射光能够反向经过透镜模块射入信号探测单元，信号探测单元用于将采集到的反射光信息输送至控制单元，控制单元根据反射光信息调控动态聚焦镜组的位置。激光在工件表面的反射光作为反馈信号，信号探测单元采集该反射光信息，可以得到激光扫描加工过程离焦信息的实时反馈，信号探测单元将该反射光信息传递至控制单元，控制单元根据反射光信息调控动态聚焦镜组的位置，实现激光自动跟焦。
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