火狐体育首页进入:DOE光束整形器在激光加工及资料处理范畴的运用

　　、商业、科研、信息和军事等多个范畴。众所周知，不同的运用场景对激光的功率、波长、光斑形状等有着不同的要求，而要完成光斑形状的改动，则离不开光束整形器。

　　选用衍射光学元件（Difractive Optical Element，DOE）进行光束整形是近年开展起来的十分便利、灵敏、功用强大的光束整形方法。DOE可适用于多种类型的输入激光（如单模高斯激光、多模激光等），在激光焦面上构成指定的光斑形状和光强散布，还能够完成在激光传达方向特定的光强散布。典型的功用包含：发生平顶散布圆光斑或矩形光斑；发生线形散布光斑；将非均匀多模激光进行匀化；发生环形以及多环等光斑散布；发生一维、二维多束激光散布；在传输方向上构成多焦点以及长焦深散布等。今日咱们首要评论在激光加工与资料处理范畴DOE光束整形器的运用。

　　激光熔蚀是指经过激光辐照从资料（一般是固体）外表去除资料。熔蚀一般选用小区域高能量脉冲完成。激光溶蚀具有多种用处，如纳米资料制备，金属或介电薄膜堆积，超导结构制备，金属部件惯例焊接与邦定，MEMS结构加工等。

　　选用平顶发生器或涡旋位相板能够发生鸿沟锋利的光斑构型，在溶蚀进程中保证准确的资料移除规模。而当激光器能量较高时，可选用多点分束器来完成多个区域并行处理，进步产率。

　　选用激光可将多个金属或塑料机件衔接在一起。激光光束供给一个会集的热源，完成高速率、大深度、窄缝宽焊接。激光焊接一般在大规模制作中自动化进行。与切开技能协同，激光焊接可用于多种焊接类型（点焊，直／曲线焊，钎焊等）。

　　能量散布均匀的激光有助于焊接温度的均匀散布，生成高质量焊缝。选用分束器发生的多焦点焊接，可进步加工速率。

　　相关DOE产品：平顶发生器，匀化器，分束器，C型发生器，高效率双焦DOE

　　在钎焊进程中，激光烧熔焊条并将两块金属焊接在一起，这种工艺广泛运用在汽车工业中。在焊条熔融之前，如能够将焊接金属先行清洗、预热，焊接作用将明显进步。

　　专门为这种工艺订制的匀化器，能够在主焊的平顶光斑前端两边发生两个小光斑用于待焊金属的清洗和加热，进步钎焊的强度和焊缝的整齐度。

　　激光微孔加工是指运用激光在薄料上打小孔，一般用于薄片或薄膜，如卷烟卷纸、食物包装纸（延伸保质期和新鲜度）。这类运用需求精细的、等距离的微孔，而一般不需求很高的激光功率。分束型DOE能够发生很多的、距离准确的二维阵列焦点，十分合适此类资料上高速打孔。

　　激光切开经过将高功率激光引导并聚集到工件外表，经过运动组织扫描并按指定道路切开工件。激光切开为工业制作的重要手法；常常需求在不运用长焦透镜的情况下延伸焦点的焦深，以削减切开区域的崩边、熔边，进步切开质量。

　　金属切开运用激光聚集发生的部分热量加热资料，到达熔点以堵截样品。消融的金属被气流带走。

　　而玻璃切开一般运用红外波段的高功率脉冲激光器。由于玻璃吸收较低，因而需求更高功率的激光；运用DOE可增加焦深，使得能量在玻璃的内部堆积，完成单次切开，而不需求调整焦点方位后再次扫描。这种方法关于隐裂切开特别有用：通明资料内部的部分受热使得切缝变脆而不是熔融，后续再选用机械方法沿切缝别离，构成抱负的断缝。

　　激光钻孔运用聚集的重复脉冲激光器汽化金属，构成通孔。脉冲能量越大则汽化的金属越多。作为激光加工范畴干流运用之一，多年来开展了各种打孔技能：单脉冲，叩击，旋转打孔，螺旋打孔等。除金属外，激光打孔也在多种场景运用，如橡胶、硅衬底等。

　　合作打能量激光器，分束（多点）DOE可用于进步钻孔产率；平顶型光斑有利于进步孔壁的笔直度和边际锐度；涡旋滤光片可用于环形孔。

　　激光剥离（Laser Lift Off，LLO）是一种选择性的别离两种资料的技能。激光投射到衬底与镀层资料（如蓝宝石衬底上的GaN）中心的粘结层上。激光剥离能够处理大尺度器材并到达要求的精度与可重复性。因而，激光玻璃在LED工业中剥离发光薄膜中广泛运用，一起也用于显现、移动终端等制程。

　　LeanLine为专门为LLO开发的DOE，将圆形多模光斑改换成为细线散布，适用于紫外及绿色激光（343，355，532nm）。这种解决计划根据专有的衍射光学光束成型技能，能够很简单的扩展至恣意波长（193nm － 1600nm）。选用这种计划，用户能够运用本钱较低的多模激光器完成高功率密度的线光源。

　　激光外表处理的原理根据高功率密度的相关激光与外表在特定气氛（真空，维护气，进程气）下的相互作用导致的外表改性。典型的运用包含外表硬化与外表熔覆。

　　外表硬化是一种热处理，经过将资料在短时间内加热至临界温度以上并敏捷冷却，金属晶格将不能康复初始结构并到达很高的硬度。

　　外表熔覆是另一种热处理进程。元件外表被加热至熔点，熔融物固化并结晶，而其化学成份不方便。

　　在这两种热处理进程中，激光功率密度的均匀性都十分重要。平顶光发生器和光束匀化器有助于发生均匀的、鸿沟明晰的光强散布。