采用化學(xué)腐蝕輔助皮秒激光成絲技術(shù)獲得藍(lán)寶石亞微米級(jí)精細(xì)切面的研究
本文選題:激光技術(shù) + 超快激光 ; 參考:《中國(guó)激光》2017年10期
【摘要】:以波長(zhǎng)為1064nm的超短脈沖激光(脈寬為10ps)作為成絲激發(fā)源,引導(dǎo)自聚焦效應(yīng)在藍(lán)寶石內(nèi)部產(chǎn)生了突破瑞利長(zhǎng)度限制的成絲線跡。利用成絲區(qū)因相變而造成的與材料其他區(qū)域物相的不同,輔以化學(xué)腐蝕的方法,獲得了切面粗糙度為800nm的藍(lán)寶石切割件,該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)自由路徑切割。分析了皮秒激光的成絲特征和技術(shù)實(shí)現(xiàn)的工藝參數(shù),確定了皮秒激光在藍(lán)寶石內(nèi)的自聚焦閾值功率為2.78×106 W,探究了激光峰值功率、聚焦位置及輻照點(diǎn)脈沖數(shù)對(duì)皮秒激光在藍(lán)寶石內(nèi)部成絲起始位置和切割質(zhì)量的影響,獲得了實(shí)現(xiàn)藍(lán)寶石高精度切割的工藝參數(shù)。
[Abstract]:Using ultrashort pulse laser with wavelength of 1064nm (pulse width of 10 pss) as the source of filament-forming excitation, the self-focusing effect leads to a filament-forming trace in sapphire which breaks the Rayleigh length limit. The sapphire cutting with 800nm cutting surface roughness is obtained by using the phase transformation in the filamentary region which is different from the other parts of the material and the chemical corrosion method. The free path cutting can be realized by this technology. The characteristics of picosecond laser filaments and the technological parameters are analyzed. The self-focusing threshold power of picosecond laser in sapphire is determined to be 2.78 脳 106W, and the peak laser power is explored. The effects of focusing position and the number of pulses at irradiation point on the starting position and cutting quality of picosecond laser in sapphire were studied. The process parameters of sapphire cutting with high precision were obtained.
【作者單位】: 北京工業(yè)大學(xué)激光工程研究院;曼徹斯特大學(xué)激光加工研究中心;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金(51575013,51275011)
【分類號(hào)】:TN24
【相似文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 賈欣志,劉國(guó)軍,溫忠義,殷玉英;一種用于熒光皮秒時(shí)間分辨光譜的測(cè)試系統(tǒng)[J];高速攝影與光子學(xué);1988年01期
2 劉天夫;皮秒光譜技術(shù)[J];物理;1990年06期
3 季凌飛;凌晨;李秋瑞;吳燕;閆胤洲;鮑勇;蔣毅堅(jiān);;皮秒激光工程應(yīng)用研究現(xiàn)狀與發(fā)展分析[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2014年05期
4 張?bào)K;李業(yè)軍;湯秀章;龔X;;皮秒超強(qiáng)激光的并束技術(shù)及其與物質(zhì)相互作用的研究[J];中國(guó)原子能科學(xué)研究院年報(bào);2005年00期
5 牛憨笨,王水才,趙積來,張煥文,石忠東,楊勤勞,程昭,錢建生;皮秒同步掃描相機(jī)系統(tǒng)的研究[J];高速攝影與光子學(xué);1987年03期
6 李港;皮秒激光脈寬的寬帶測(cè)量[J];北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);1990年01期
7 沙偉麗;陳鉅濤;余振新;劉頌豪;;一種可同時(shí)測(cè)量皮秒和納秒量級(jí)快弛豫過程的方法[J];應(yīng)用激光;1991年02期
8 晴天;;快速流逝過程光譜研究用的皮秒激光測(cè)量綜合體[J];激光與光電子學(xué)進(jìn)展;1989年06期
9 ;皮秒孤子接近實(shí)用[J];激光與光電子學(xué)進(jìn)展;1995年09期
10 G.Gr銉nninger;孔祥貴;;利用染料漂白測(cè)量皮秒脈沖寬度和能量[J];激光與紅外;1986年10期
相關(guān)會(huì)議論文 前1條
1 王琛;方智恒;王偉;熊俊;孫今人;張國(guó)平;鄭無敵;傅思祖;顧援;王世績(jī);;利用皮秒激光驅(qū)動(dòng)瞬態(tài)X射線激光實(shí)驗(yàn)[A];中國(guó)工程物理研究院科技年報(bào)(2005)[C];2005年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條
1 王春華;高亮度高增益全固態(tài)皮秒激光放大技術(shù)研究[D];浙江大學(xué);2016年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前4條
1 姜靖;皮秒激光對(duì)金屬材料微孔加工技術(shù)研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2014年
2 段金鵬;皮秒激光加工系統(tǒng)與精細(xì)鉆孔工藝的研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2012年
3 黃強(qiáng);皮秒激光傳輸特性及檢測(cè)方案[D];四川大學(xué);2005年
4 庚同雷;皮秒激光切割與打標(biāo)仿真中固體材料溫度場(chǎng)分布的研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2012年
,本文編號(hào):1872430
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/1872430.html