飞秒激光通过高倍物镜加工中的全息散焦控制

论文摘要

飞秒激光通过高NA值的物镜进行表面微加工时,过短的焦深会影响加工性能。分析了高倍物镜所带校正环对焦点的离散作用,提出了一种利用空间光调制器(SLM)进行全息散焦控制的方法。通过改变衍射轴锥镜(Axicon)计算机生成全息图(CGHs)中环形闪耀光栅的周期,来进行散焦控制以形成长焦深。焦点轴向强度分布以加工于聚酰亚胺薄膜(PI)表面微孔的形式表示,其分布与仿真结果一致。使用0.6 NA的40倍镜进行散焦加工,当环形闪耀光栅最小环周期为200μm,并由内向外以400μm递增时,可获得50.90μm的均匀焦深,是直接使用高倍物镜聚焦进行加工所获得的6.15μm均匀焦深的8.28倍。此外还通过SLM与校正环进行复合散焦加工,进一步均匀化了整个焦深区域。

论文目录

0 引言

1 实验设备及原理

1.1 实验设备

1.2 通过带有校正环的高倍物镜聚焦

1.3 使用空间光调制器产生和控制散焦

1.4 SLM调制后焦深及能量分布仿真

2 结果与讨论

2.1 利用带有校正环的高倍物镜加工

2.2 利用SLM进行散焦控制的高倍物镜加工

2.3 利用SLM与校正环进行复合散焦的高倍物镜加工

3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 方正,刘顿,翟中生,汪于涛,王丽,郑重,成健

关键词: 激光打孔,长焦深,相位全息图,空间光调制器

来源: 应用激光 2019年02期

年度: 2019

分类: 信息科技,基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 物理学,仪器仪表工业,无线电电子学

单位: 湖北工业大学机械工程学院,现代制造质量工程湖北省重点实验室,上海市激光技术研究所上海市激光束精细加工重点实验室,上海激光智能制造工程技术研究中心

基金: 上海市科委科研计划资助项目(项目编号:18560730900)

分类号: TN249;TH74

DOI: 10.14128/j.cnki.al.20193902.279

页码: 279-284

总页数: 6

文件大小: 1555K

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