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公开(公告)号：CN115631138A
公开(公告)日：2023-01-20
申请号：CN202211186427.6
申请日：2022-09-27
Applicant: 华中科技大学 , 中国核动力研究设计院
IPC: G06T7/00 , G06T7/10 , G06V10/26 , G06V10/50 , G06V10/764 , G06V10/82 , G01N21/88 , B23K26/38 , B23K26/70 , B23K103/18
Abstract: 本发明公开了一种锆合金板材激光切割质量监检测方法与装置，属于激光切割领域。在激光切割断面的侧下方架设线阵CMOS相机，在锆合金板料激光切割完成后，通过线阵CMOS相机获取切割板料切割面与底面的图像信息，通过计算机图像矫正与图像缺陷识别分类程序，对侧拍断面不矫正、对底面图像进行矫正处理，融合成一张图片，并进行灰度化、网格划分处理，对缺陷快速地进行识别分类、标记、预警、判定、评估。本发明采用一个线阵CMOS相机将切割断面与板材底面融合至一张图中，同时对三类缺陷进行在线监检测，较现有的锆合金板料激光切割质量检测，本发明用较低的软硬件成本、开发了高的功能集成度的在线监检测方法与装置，提高了检测的可靠性与产品质量。
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公开(公告)号：CN113594029A
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202110854365.0
申请日：2021-07-28
Applicant: 华中科技大学 , 深圳华中科技大学研究院
IPC: H01L21/268 , H01L21/67 , B23K26/06 , B23K26/70
Abstract: 本发明公开了一种基于复合激光源的激光退火设备及退火方法，该退火设备包括载物台、复合激光源和移动部件，载物台用于承载待退火结构；复合激光源包括第一激光源和第二激光源；第一激光源的功率大于第二激光源的功率；第一激光和第二激光分别入射至待退火结构表面的不同区域；移动部件，用于使载物台和复合激光源相对运动，以使待退火结构同一退火区域先经第二激光预热后再经第一激光退火。在本发明中，复合激光源能同时发射不同功率的第一激光和第二激光，通过移动部件可以使待退火结构与复合激光源相对运动，第二激光用于预热，第一激光用于退火，当前区域的退火和下一区域的预热同时进行，可大大节省整体退火时间，提高退火效率。
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公开(公告)号：CN106681010A
公开(公告)日：2017-05-17
申请号：CN201611106120.5
申请日：2016-12-06
Applicant: 华中科技大学 , 深圳华中科技大学研究院
IPC: G02B27/09
CPC classification number: G02B27/0916 , G02B27/0955
Abstract: 本发明公开了一种半导体激光束的菲涅尔聚焦装置，包括菲涅尔透镜和柱面镜，菲涅尔透镜的一面有多个平行排列的楞，多个楞对半导体激光束的波前进行分割，经过每个楞输出的激光束角度不同，实现不同区域的光束经过菲涅尔透镜后在同一处叠加，使菲涅尔透镜输出均匀且在慢轴方向聚焦的光斑，柱面镜对入射光进行快轴方向聚焦，输出均匀的矩形光斑，解决了传统聚焦装置无法兼顾光斑尺寸和光斑均匀性的问题。在激光表面改性过程中，由本发明提供的菲涅尔聚焦装置输出的激光光斑的尺寸能够更好的跟工件作用区域相匹配，可以有效降低温度梯度所带来的受热不均匀性问题，提高加工质量和效率。
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公开(公告)号：CN106814463B
公开(公告)日：2019-03-08
申请号：CN201611249963.0
申请日：2016-12-29
Applicant: 华中科技大学 , 深圳华中科技大学研究院
IPC: G02B27/46
Abstract: 本发明公开了一种应用于大功率射频板条CO2激光器的自适应调节空间滤波器，属于光束整形领域；现有技术中由于滤波器参数不能调节，当光束发生变化时光束质量严重下降；本发明提供的自适应调节滤波器包括控制单元和机械单元；控制单元接收温度传感器和四象限光探测器的信号，判断光路的状态和光束质量，控制机械单元中的精密步进电机和两个高分辨率直线电机运动，改变滤波器的狭缝大小、位置和姿态；非稳方向的光束旁瓣被滤除，得到各个方向发散角近似相等且光场强度呈基模高斯分布的圆形光束，对于射频板条激光器滤波器可以快速调节到最佳位置，提高了激光器系统的稳定性，降低了激光器输出光束质量对滤波器状态的敏感性。
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公开(公告)号：CN106814463A
公开(公告)日：2017-06-09
申请号：CN201611249963.0
申请日：2016-12-29
Applicant: 华中科技大学 , 深圳华中科技大学研究院
IPC: G02B27/46
CPC classification number: G02B27/46
Abstract: 本发明公开了一种应用于大功率射频板条CO2激光器的自适应调节空间滤波器，属于光束整形领域；现有技术中由于滤波器参数不能调节，当光束发生变化时光束质量严重下降；本发明提供的自适应调节滤波器包括控制单元和机械单元；控制单元接收温度传感器和四象限光探测器的信号，判断光路的状态和光束质量，控制机械单元中的精密步进电机和两个高分辨率直线电机运动，改变滤波器的狭缝大小、位置和姿态；非稳方向的光束旁瓣被滤除，得到各个方向发散角近似相等且光场强度呈基模高斯分布的圆形光束，对于射频板条激光器滤波器可以快速调节到最佳位置，提高了激光器系统的稳定性，降低了激光器输出光束质量对滤波器状态的敏感性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118342093B
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202410581093.5
申请日：2024-05-11
Applicant: 华中科技大学 , 武汉华工激光工程有限责任公司
IPC: B23K26/064 , B23K26/073 , B23K26/38
Abstract: 本申请公开了一种硬脆材料激光处理方法，包括：构建相位全息图；基于相位全息图，利用光刻法，制造相应的衍射光学元件；利用衍射光学元件对经由其的激光进行整形，获取预设形状的整形光束；使用预设形状的整形光束对硬脆材料进行改质，获取呈预设形状的改质区；对改质区进行刻蚀，以实现对硬脆材料的切割。本申请基于相位全息图制造了衍射光学元件，利用该衍射光学元件对激光进行整形处理，形成了把一个光斑分成了若干个光斑在空间呈一定预设形状分布的整形光束，再利用该整形光束对硬脆材料进行加工改质处理，就能够实现切割和倒角的一体成型，相较于传统的机械加工方式来说，工序和成本大大减少，改质效率、良品率与产能显著提高。
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公开(公告)号：CN112612141B
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202011623708.4
申请日：2020-12-31
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种光束整形的光学系统，包括：偏振平板分束镜、螺旋相位板、第一全反镜片、第二全反镜片和第一偏振分光棱镜；其中，高斯分布的线偏振光以45°入射角入射到偏振平板分束镜，分离为偏振方向相互垂直的第一光束和第二光束，第一光束经过螺旋相位板后能量分布由高斯分布变为环形分布，得到涡旋光；第二光束保持高斯分布不变，第一光束和第二光束分别在两个光路上等距传输至第一偏振分光棱镜进行合束，第一偏振分光棱镜通过将能量呈环形分布的涡旋光和能量呈高斯分布的第二光束进行叠加，生成类平顶圆光斑。该光学系统可以对光束进行整形从而获得能量分布均匀，抗失调特性优良的类平顶圆形光斑，适用于激光熔覆等多种激光加工领域。
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公开(公告)号：CN117697123A
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202311782893.5
申请日：2023-12-22
IPC: B23K26/064 , B23K26/70 , B23K26/00
Abstract: 本发明公开了一种全反射式的光内送材激光加工头，属于激光加工技术领域，包括：沿激光光路方向依次放置的非球面反射镜和平面反射镜；其中，非球面反射镜包括多个反射区域，且各反射区域的面型均不相同，以对入射激光进行分光；平面反射镜包括多个反射平面，且各反射平面的倾斜角度均不相同，各反射平面的反射光线与送材装置轴线之间的夹角均相同，从而将各反射平面的反射光线均匀地聚焦到工作面上，实现对送材装置同轴送入的丝/粉材料进行加工；相比于现有的光内送材激光加工头，本发明显著降低了光学组件数量，光路稳定性较好，实现了一种光路稳定性较好的轻量化同轴送丝/粉的激光加工头，能广泛应用于激光增材制造等加工领域。
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公开(公告)号：CN116819785A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310804594.0
申请日：2023-06-30
Applicant: 华中科技大学 , 武汉经济技术开发区未来技术创新研究院
Abstract: 本发明公开了一种环凹光斑的光束整形镜及光束整形系统。光束整形镜包括接收激光入射的第一表面和激光出射的第二表面，第一表面为球面或平面，第二表面为非球面，或者，第一表面为非球面，第二表面为球面或平面；准直后的激光入射光束经过光束整形镜后再经过聚焦单元聚焦，在工作面形成旋转对称的环凹光斑，环凹光斑根据温度场分布需求进行调节；第一表面与第二表面的面型设计方案遵循边缘光线在第一表面的入射角和在第二表面的折射角近似相等的原则；能量映射模式可以选择。仅更换整形单元中的球面‑非球面透镜，即可得到不同环凹光斑输出；能够满足不同的加工需求，适用于多种激光加工领域。
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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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