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公开(公告)号：CN111338089B
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202010057881.6
申请日：2020-01-16
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于激光加工领域，公开了一种环形光斑的光学系统，包括依次沿光路设置的准直单元、相位调制单元和聚焦单元，相位调制单元包括位于光路内的至少一个螺旋相位板；激光束经位于光路内的螺旋相位板能够被附加上螺旋相位因子实现相位调制，使激光束的能量分布变为环形分布。进一步的，可以将螺旋相位板设置在旋转轴上，通过绕旋转轴旋转切换位于光路内与位于光路外的状态，如此通过切换各个螺旋相位板能够实现可变环形光斑。本发明通过对光学系统的组件及各个组件之间的配合作用方式等进行改进，能够获得能量分布集中在边缘，直径更大，焦深更长的环形光斑，进一步的光斑的大小可调，适用于激光切割等多种激光加工领域。
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公开(公告)号：CN111347158B
公开(公告)日：2020-12-29
申请号：CN202010202406.3
申请日：2020-03-20
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于激光加工制造领域，更具体地，涉及一种半导体激光和光纤激光的复合焊接装置。该装置包括光路隔离防护部分和光路复合部分；其中，光路隔离防护部分包括半导体激光器反射光保护装置和光纤激光器反射光保护装置；该保护装置均能够使正向传输光通过，而使从焊接工件表面反射回来的逆向传输光通过反射为正向传输光后被重新利用。使用时，半导体激光入射光和光纤激光入射光分别穿过半导体激光器反射光保护装置和光纤激光器反射光保护装置，然后经光路复合部分在焊接工件表面形成两个相对位置可调的激光光斑，对焊接工件进行焊接。本发明的复合焊接装置能够克服克服铜等高反射率材料焊接困难、焊接过程中出现缺陷以及效率低的问题。
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公开(公告)号：CN111338089A
公开(公告)日：2020-06-26
申请号：CN202010057881.6
申请日：2020-01-16
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于激光加工领域，公开了一种环形光斑的光学系统，包括依次沿光路设置的准直单元、相位调制单元和聚焦单元，相位调制单元包括位于光路内的至少一个螺旋相位板；激光束经位于光路内的螺旋相位板能够被附加上螺旋相位因子实现相位调制，使激光束的能量分布变为环形分布。进一步的，可以将螺旋相位板设置在旋转轴上，通过绕旋转轴旋转切换位于光路内与位于光路外的状态，如此通过切换各个螺旋相位板能够实现可变环形光斑。本发明通过对光学系统的组件及各个组件之间的配合作用方式等进行改进，能够获得能量分布集中在边缘，直径更大，焦深更长的环形光斑，进一步的光斑的大小可调，适用于激光切割等多种激光加工领域。
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公开(公告)号：CN111347158A
公开(公告)日：2020-06-30
申请号：CN202010202406.3
申请日：2020-03-20
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于激光加工制造领域，更具体地，涉及一种半导体激光和光纤激光的复合焊接装置。该装置包括光路隔离防护部分和光路复合部分；其中，光路隔离防护部分包括半导体激光器反射光保护装置和光纤激光器反射光保护装置；该保护装置均能够使正向传输光通过，而使从焊接工件表面反射回来的逆向传输光通过反射为正向传输光后被重新利用。使用时，半导体激光入射光和光纤激光入射光分别穿过半导体激光器反射光保护装置和光纤激光器反射光保护装置，然后经光路复合部分在焊接工件表面形成两个相对位置可调的激光光斑，对焊接工件进行焊接。本发明的复合焊接装置能够克服克服铜等高反射率材料焊接困难、焊接过程中出现缺陷以及效率低的问题。
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公开(公告)号：CN109676246A
公开(公告)日：2019-04-26
申请号：CN201910076056.8
申请日：2019-01-26
Applicant: 江苏先河激光研究院有限公司 , 华中科技大学
IPC: B23K26/064
CPC classification number: B23K26/0643
Abstract: 本发明涉及一种分体式激光聚焦装置，包括第一反射镜、第二反射镜、第三反射镜和输出聚焦镜，第一反射镜、第三反射镜的反射面为平面，第二反射镜的反射面为环形的圆弧状凹面或等效的菲涅尔面型，输出聚焦镜设有锥面，第一反射镜用于接收入射激光束并反射至第二反射镜，第一反射镜的出射光线小角度入射第二反射镜，第二反射镜接收第一反射镜的出射光线并反射至第三反射镜，第三反射镜接收第二反射镜的出射光线并反射至输出聚焦镜，输出聚焦镜接收第三反射镜的出射光线，并由输出聚焦镜设有的锥面出射，形成近似贝塞尔光束。其能量利用率高，且输出聚焦镜轴上位置聚焦范围内，输出的近似贝塞尔光束的中心光斑大小和光强基本不变。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110609392A
公开(公告)日：2019-12-24
申请号：CN201910899282.6
申请日：2019-09-23
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于反射式衍射光学元件的光学成像系统及方法，包括沿着光路方向依次放置的激光器、偏振晶体、检偏器、反射式衍射光学元件、光学成像处理模块；本发明通过采用反射式衍射光学元件，基于按照复合相位信息分布的液晶分子对线偏光进行相位调制，生成按照目标光场分布的多束聚焦光，并使其与零级光在光轴上处于不同位置从而使聚焦面避开零级光的干扰；本发明系统结构简单，操作灵活，成本低，可扩展延伸性强，不仅大大提高了光学系统的光能利用率，而且最终的光束成像和加工效果较好。
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公开(公告)号：CN110554510A
公开(公告)日：2019-12-10
申请号：CN201910899147.1
申请日：2019-09-23
Applicant: 华中科技大学
IPC: G02B27/42
Abstract: 本发明公开了一种透射式衍射光学元件及其光学系统，属于光场调控领域，包括：光源和透射式衍射光学元件；光源与衍射光学元件放置于同一光轴上，且透射式衍射光学元件位于光源出射光的方向；光源用于提供入射光；复合相位信息用于调节透射式衍射光学表面浮雕结构的高度和宽度以获取与零级光在光轴不同位置聚焦的目标光场；其中，复合相位信息包括调制相位信息和聚焦相位信息；调制相位信息用于使入射光通过透射式衍射光学元件后生成目标光场；聚焦相位信息用于使目标光场和零级光在光轴上不同位置聚焦。本发明采用聚焦相位使得目标光场和零级光在光轴不同位置聚焦，即使存在零级光也不影响目标光场的成像效果。
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公开(公告)号：CN209664572U
公开(公告)日：2019-11-22
申请号：CN201920134046.0
申请日：2019-01-26
Applicant: 江苏先河激光研究院有限公司 , 华中科技大学
IPC: B23K26/064
Abstract: 本实用新型涉及一种分体式激光聚焦装置，包括第一反射镜、第二反射镜、第三反射镜和输出聚焦镜，第一反射镜、第三反射镜的反射面为平面，第二反射镜的反射面为环形的圆弧状凹面或等效的菲涅尔面型，输出聚焦镜设有锥面，第一反射镜用于接收入射激光束并反射至第二反射镜，第一反射镜的出射光线小角度入射第二反射镜，第二反射镜接收第一反射镜的出射光线并反射至第三反射镜，第三反射镜接收第二反射镜的出射光线并反射至输出聚焦镜，输出聚焦镜接收第三反射镜的出射光线，并由输出聚焦镜设有的锥面出射，形成近似贝塞尔光束。其能量利用率高，且输出聚焦镜轴上位置聚焦范围内，输出的近似贝塞尔光束的中心光斑大小和光强基本不变。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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公开(公告)号：CN210573037U
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN201921583714.4
申请日：2019-09-23
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本实用新型公开了一种基于反射式衍射光学元件的光学成像系统，包括沿着光路方向依次放置的激光器、偏振晶体、检偏器、反射式衍射光学元件、光学成像处理模块；本实用新型通过采用反射式衍射光学元件，基于按照复合相位信息分布的液晶分子对线偏光进行相位调制，生成按照目标光场分布的多束聚焦光，并使其与零级光在光轴上处于不同位置从而使聚焦面避开零级光的干扰；本实用新型系统结构简单，操作灵活，成本低，可扩展延伸性强，不仅大大提高了光学系统的光能利用率，而且最终的光束成像和加工效果较好。
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公开(公告)号：CN211956009U
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN202020091614.6
申请日：2020-01-16
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本实用新型属于激光加工领域，公开了一种环形光斑的光学系统，包括依次沿光路设置的准直单元、相位调制单元和聚焦单元，相位调制单元包括位于光路内的至少一个螺旋相位板；激光束经位于光路内的螺旋相位板能够被附加上螺旋相位因子实现相位调制，使激光束的能量分布变为环形分布。进一步的，可以将螺旋相位板设置在旋转轴上，通过绕旋转轴旋转切换位于光路内与位于光路外的状态，如此通过切换各个螺旋相位板能够实现可变环形光斑。本实用新型通过对光学系统的组件及各个组件之间的配合作用方式等进行改进，能够获得能量分布集中在边缘，直径更大，焦深更长的环形光斑，进一步的光斑的大小可调，适用于激光切割等多种激光加工领域。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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