公开(公告)号：CN112589261B

公开(公告)日：2022-01-11

申请号：CN202011209948.X

申请日：2020-11-03

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 张臻 ,  张国军 ,  吴杰 ,  黄禹 ,  张意 ,  薛涛 ,  刘邓华

IPC: B23K26/03 ,  B23K26/70

Abstract: 本发明公开了一种多能场辅助超短脉冲激光加工过程监测装置及方法，通过控制运动平台，使超短脉冲激光器发出的激光通过光路元件后聚焦在工件表面，以诱导等离子体进行微细加工；并在超短脉冲激光微细加工过程中引入声场‑磁场‑流场耦合作用，同时利用高倍率相机以及纹影仪观测不同时间和空间尺度下等离子体演变过程、气泡脉动过程以及材料去除过程，捕捉加工过程中流场、光场、声场的信号变化，并利用热像仪全方位观测加工区域和周围流体的温度场变化，最终实现多能场辅助超短脉冲激光微细加工状态的精确监测。本发明提供的多能场辅助超短脉冲激光加工过程监测装置有利于保证材料加工质量，提高产品合格率，并且尤其适用于微纳结构制造工艺。

公开(公告)号：CN112589261A

公开(公告)日：2021-04-02

申请号：CN202011209948.X

申请日：2020-11-03

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 张臻 ,  张国军 ,  吴杰 ,  黄禹 ,  张意 ,  薛涛 ,  刘邓华

IPC: B23K26/03 ,  B23K26/70

Abstract: 本发明公开了一种多能场辅助超短脉冲激光加工过程监测装置及方法，通过控制运动平台，使超短脉冲激光器发出的激光通过光路元件后聚焦在工件表面，以诱导等离子体进行微细加工；并在超短脉冲激光微细加工过程中引入声场‑磁场‑流场耦合作用，同时利用高倍率相机以及纹影仪观测不同时间和空间尺度下等离子体演变过程、气泡脉动过程以及材料去除过程，捕捉加工过程中流场、光场、声场的信号变化，并利用热像仪全方位观测加工区域和周围流体的温度场变化，最终实现多能场辅助超短脉冲激光微细加工状态的精确监测。本发明提供的多能场辅助超短脉冲激光加工过程监测装置有利于保证材料加工质量，提高产品合格率，并且尤其适用于微纳结构制造工艺。

公开(公告)号：CN113146078B

公开(公告)日：2022-08-05

申请号：CN202110389186.4

申请日：2021-04-12

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 张臻 ,  张国军 ,  张意 ,  吴杰 ,  薛涛 ,  刘邓华 ,  赵觅 ,  罗康

IPC: B23K26/70 ,  B23K26/122 ,  B23K26/352

Abstract: 本发明公开了一种用于激光水下加工的气泡观测与消除装置、方法，属于特种加工中激光水下加工技术领域，包括超短脉冲激光水下加工单元、三向观测单元、液流循环单元、射流辅助单元、干风吹扫单元、超声振动单元和多能场控制单元，所述多能场控制单元处理气泡图像，调节液流循环单元、射流辅助单元、干风吹扫单元、超声振动单元参数，以达到气泡消除的最优态，以适应各种材料、不同激光加工参数下的超快激光水下微细加工。本发明精准观测激光水下加工气泡，利用流场‑声场的多能场耦合作用高效消除气泡，实现超短脉冲激光诱导等离子体高精度低损伤的微细加工。

公开(公告)号：CN113146078A

公开(公告)日：2021-07-23

申请号：CN202110389186.4

申请日：2021-04-12

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 张臻 ,  张国军 ,  张意 ,  吴杰 ,  薛涛 ,  刘邓华 ,  赵觅 ,  罗康

IPC: B23K26/70 ,  B23K26/122 ,  B23K26/352

Abstract: 本发明公开了一种用于激光水下加工的气泡观测与消除装置、方法，属于特种加工中激光水下加工技术领域，包括超短脉冲激光水下加工单元、三向观测单元、液流循环单元、射流辅助单元、干风吹扫单元、超声振动单元和多能场控制单元，所述多能场控制单元处理气泡图像，调节液流循环单元、射流辅助单元、干风吹扫单元、超声振动单元参数，以达到气泡消除的最优态，以适应各种材料、不同激光加工参数下的超快激光水下微细加工。本发明精准观测激光水下加工气泡，利用流场‑声场的多能场耦合作用高效消除气泡，实现超短脉冲激光诱导等离子体高精度低损伤的微细加工。