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公开(公告)号：CN113534474B
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202110811330.9
申请日：2021-07-19
Applicant: 华中科技大学 , 武汉武钢华工激光大型装备有限公司
IPC: G02B27/09
Abstract: 本发明公开了一种反射式光束整形镜及整形系统，属于激光加工领域。反射式光束整形镜包括：镜体和反射镜面，反射镜面包括多个旋转曲面组，根据所述旋转曲面组的反射特性将接收到的光束反射到工作面所限定的区域内，每个旋转曲面组反射出的光束可在各自的旋转轴处形成汇聚线，光束从各个旋转曲面组到达汇聚线前不交叉，进而在工作面生成多个矩形光斑。整形系统包括：激光光束发射装置，准直抛物镜和本发明所述的反射式光束整形镜。本发明可以生成数量、尺寸和能量可调节的组合矩形光斑，满足不同情况下对光斑的不同需求。本发明的装置可以采用高精密旋转车床加工，降低加工成本。
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公开(公告)号：CN114460740B
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202210070947.4
申请日：2022-01-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: G02B27/00 , G02B27/09 , B23K26/073 , B23K26/06
Abstract: 本发明公开了一种单镜环形光斑光学系统，属于激光加工领域，包括：组合环形光斑镜，组合环形光斑镜用于通过其反射面对输入光束进行准直后，将输入光束的分布模式改变为预设光斑分布模式，并聚焦到后焦面上，在后焦面上得到目标组合环形光斑；其反射面形状通过以下方式确定：基于预设准直焦距、预设聚焦焦距和目标光场的预设光斑分布模式，确定入射光场与目标光场能量分布的映射关系，并结合等光程原理，构建目标组合环形光斑所对应的反射面形状的曲面方程；本发明仅通过一个组合环形光斑镜即可实现光束的准直、整形与聚焦，从激光光源直接得到环形光斑，无需其他光学元件，能够以更少的光学元件更精简的光路结构，实现组合环形光斑的输出。
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公开(公告)号：CN114460740A
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202210070947.4
申请日：2022-01-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: G02B27/00 , G02B27/09 , B23K26/073 , B23K26/06
Abstract: 本发明公开了一种单镜环形光斑光学系统，属于激光加工领域，包括：组合环形光斑镜，组合环形光斑镜用于通过其反射面对输入光束进行准直后，将输入光束的分布模式改变为预设光斑分布模式，并聚焦到后焦面上，在后焦面上得到目标组合环形光斑；其反射面形状通过以下方式确定：基于预设准直焦距、预设聚焦焦距和目标光场的预设光斑分布模式，确定入射光场与目标光场能量分布的映射关系，并结合等光程原理，构建目标组合环形光斑所对应的反射面形状的曲面方程；本发明仅通过一个组合环形光斑镜即可实现光束的准直、整形与聚焦，从激光光源直接得到环形光斑，无需其他光学元件，能够以更少的光学元件更精简的光路结构，实现组合环形光斑的输出。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113534474A
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN202110811330.9
申请日：2021-07-19
Applicant: 华中科技大学 , 武汉武钢华工激光大型装备有限公司
IPC: G02B27/09
Abstract: 本发明公开了一种反射式光束整形镜及整形系统，属于激光加工领域。反射式光束整形镜包括：镜体和反射镜面，反射镜面包括多个旋转曲面组，根据所述旋转曲面组的反射特性将接收到的光束反射到工作面所限定的区域内，每个旋转曲面组反射出的光束可在各自的旋转轴处形成汇聚线，光束从各个旋转曲面组到达汇聚线前不交叉，进而在工作面生成多个矩形光斑。整形系统包括：激光光束发射装置，准直抛物镜和本发明所述的反射式光束整形镜。本发明可以生成数量、尺寸和能量可调节的组合矩形光斑，满足不同情况下对光斑的不同需求。本发明的装置可以采用高精密旋转车床加工，降低加工成本。
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公开(公告)号：CN115815790A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202211528793.5
申请日：2022-11-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K26/04 , B23K26/042 , B23K26/382
Abstract: 本发明公开了一种道威棱镜旋切系统的快速对准调节装置及方法。该装置包括依次设置于入射激光光束光路上的双振镜组调制单元、道威棱镜旋转单元、CCD可视单元和聚焦单元，以及分别与各单元相连的控制器；双振镜组调制单元包括X1振镜、X2振镜、Y1振镜和Y2振镜，分别调节激光光束在X方向和Y方向的位置平移和角度偏转；道威棱镜旋转单元将静态激光光束调节为动态出射光；CCD可视单元对待加工工件的加工平面进行观察，获取光斑运动轨迹；聚焦单元用于将进入的激光光束聚焦至待加工工件进行加工；控制器根据光斑运动轨迹控制双振镜组调制单元中振镜的角度。实现了对道威棱镜入射光束的自动校准。
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公开(公告)号：CN115185092A
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202210786973.7
申请日：2022-07-04
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种长光斑高均匀度积分镜及系统，属于激光加工领域，包括：镜体和反射镜面；所述反射镜面包括多个共旋转轴的旋转子曲面，每个旋转子曲面的母线首尾相接；多个旋转子曲面用于分别使等比例入射的激光束均匀投射于目标光斑上，从而使水平入射光通过所述积分镜镜面反射后，在工作面得到匀化的矩形光斑。本发明通过对反射镜面母线的设计，大大提高了大宽度匀化光斑的均匀度，对于小宽度的光斑也能提高一定的均匀度，有效提高激光加工时的加工质量，解决了生成长光斑时左右能量不对称，光斑均匀性的下降的问题。
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公开(公告)号：CN114114673A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111665923.5
申请日：2021-12-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: G02B26/08
Abstract: 本发明公开了一种激光对点传输系统，属于激光传输技术领域，包括：沿光路方向依次放置的准直镜、第一光楔和第二光楔；其中，第一光楔和第二光楔的折射棱垂直；第一光楔和第二光楔旋转的角度根据目标位置确定；第一光楔的旋转轴、第二光楔的旋转轴以及光轴两两互相垂直；经准直镜准直后的激光依次经过第一光楔和第二光楔进行偏转，并聚焦至目标位置处，实现对点传输。激光偏转角改变量与光楔旋转角改变量近似为二次函数关系。例如，使用波长为532nm的激光，在需要传输10km以内距离的应用场景中，楔角为10°的光楔可以使位置调节精度从1m提高到10mm，可以实现比反射镜控制更高精度的激光角向控制，从而实现了高精度的激光对点传输。
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公开(公告)号：CN217954851U
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202221723632.7
申请日：2022-07-04
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本实用新型公开了一种长光斑高均匀度积分镜及系统，属于激光加工领域，包括：镜体和反射镜面；所述反射镜面包括多个共旋转轴的旋转子曲面，每个旋转子曲面的母线首尾相接；多个旋转子曲面用于分别使等比例入射的激光束均匀投射于目标光斑上，从而使水平入射光通过所述积分镜镜面反射后，在工作面得到匀化的矩形光斑。本实用新型通过对反射镜面母线的设计，大大提高了大宽度匀化光斑的均匀度，对于小宽度的光斑也能提高一定的均匀度，有效提高激光加工时的加工质量，解决了生成长光斑时左右能量不对称，光斑均匀性的下降的问题。
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