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公开(公告)号：CN106312302B
公开(公告)日：2019-02-22
申请号：CN201610951930.4
申请日：2016-10-27
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: B23K26/046 , B23K26/06 , B23K26/362 , B23K26/146
Abstract: 本发明为一种自聚焦激光加工装置，夹持机构在透镜和工作台之间固定一个盛放非线性介质的容器。激光束经透镜聚焦于非线性介质的表面，透镜聚焦后的光束进入非线性介质其中传递产生自聚焦，经透镜和非线性介质的两次聚焦，离开容器的激光束直径极小，直线传播到达工件表面。容器内非线性介质的深度，即自聚焦距离L与激光束的能量及所采用的非线性介质的折射率有关。还配有水射流辅助装置，工件表面激光聚焦点和射流喷射点中心重合。在工件表面水射流的冲击带走激光去除的残渣和热量。透镜聚焦与自聚焦相结合，减少激光束直径近一半，提高激光束能量密度。自聚焦后激光准直传递，发散角小，有利纵深刻蚀，增加加工的深度，保证刻蚀精度效率。
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公开(公告)号：CN108581223A
公开(公告)日：2018-09-28
申请号：CN201810383169.8
申请日：2018-04-26
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: B23K26/38 , B23K26/146 , B23K26/70
Abstract: 本发明为一种水导激光加工方法和系统，电极产生非匀强电场对水束作用，偏转后的水束竖直向下，激光聚焦于竖直向下的水束内，水束引导激光作用于工件。本系统工件固定于工作台上的水槽底面，配有1套偏转水束装置，喷嘴产生的水束与激光束的中心线处于同一平面，水束下方设置电极，在电极非匀强电场使水束偏转竖直向下，激光聚焦于竖直向下的水束内，该水束引导激光束作用于工作台上的工件。还可配2～5套偏转水束装置，各水束汇聚为竖直向下的总水束引导激光束。本发明激光的高温软化的工件表面材料同时水束冷却加工区域减小热损伤。本发明无需与激光束中心线一致的喷嘴，喷嘴不会烧蚀，显著降低装置的成本，有利于水导激光的推广应用。
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公开(公告)号：CN108406101A
公开(公告)日：2018-08-17
申请号：CN201810454730.7
申请日：2018-05-14
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: B23K26/08
Abstract: 本发明公开了一种玻璃微流道的激光复合加工装置，包括工作台，所述工作台的顶部中间位置处安装有齿轮支撑杆，所述齿轮支撑杆共设置有两个，且两个齿轮支撑杆的中间套设有齿轮轴，所述齿轮轴的一侧外壁通过螺栓固定连接有第二电机，且齿轮轴的外壁上套设有小齿轮，所述小齿轮的外壁啮合连接有大齿轮，所述大齿轮的内壁套设有旋转环，所述旋转环的外壁上套设有大滑轮，本发明设置了两种方向螺纹的丝杠结构，可使两个方向的玻璃微流道同时朝向中间移动，解决了单一方向送料的问题，避免无法准确定位进行复合加工，同时设置了可360°旋转加工的旋转环，解决了无法适配于各种不同形状尺寸大小的玻璃微流道的问题。
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公开(公告)号：CN105171237B
公开(公告)日：2017-01-25
申请号：CN201510542771.8
申请日：2015-08-31
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: B23K26/122
Abstract: 本发明为一种水下激光加工系统的液膜控制装置及使用方法。本装置底面密封固定玻璃板的回形框位于工作台上方。回形框各外侧面有2个上、下臂成曲尺形的支撑夹，上臂铰接于回形框外侧面，同侧下臂末端连接支撑板。上臂与回形框间的扭转弹簧将支撑板抵于工作台侧面、支撑回形框。至少3个调节螺栓贯穿回形框、底端外伸。使用方法为，回形框悬于工作台上方，调节螺栓上下运动，调节玻璃板底面与工件上表面的间距、即液膜厚度，水流注入此间隙成液膜，激光穿过回形框、玻璃板和液膜聚焦于工件加工。本发明中工件上方的液膜厚度均匀不变，水流冷却工件并冲走加工产生的切屑和气泡，保证激光加工的质量和效率。
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公开(公告)号：CN108526091B
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN201810325381.9
申请日：2018-04-12
Applicant: 桂林电子科技大学
Abstract: 本发明为一种射流激光复合清洗方法和清洗系统，本方法空化射流冲击工件基材表面，产生水膜、水膜空化泡破溃冲击清洗基材表面，同时激光聚焦于水膜内，水膜在超热状态爆发沸腾、剧烈汽化，产生蒸汽泡冲击基材表面，延长空化射流的有效作用时间。本清洗系统包括空化射流装置、激光清洗装置；激光束和空化射流的中心线共面异轴，空化射流于工件表面产生水膜，激光束聚焦于水膜内与工件表面保持距离，激光束和空化射流协同作用于工作台上的工件表面进行清洗，效果明显优于现有清洗技术，可清除工件表面直径大于50nm的固体颗粒，满足晶圆基材表面加工要求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109551103B
公开(公告)日：2023-04-11
申请号：CN201811613716.3
申请日：2018-12-27
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: B23K26/04 , B23K26/046 , B23K26/38 , B23K26/70
Abstract: 本发明公开了一种水导激光加工装置及方法，其光束传输耦合单元包括激光头和相连的旋转套筒、入水腔体、中间腔体、耦合块，激光头上部同轴旋合于旋转套筒，激光头下部置于入水腔体和中间腔体内并对应于耦合块上开设的液层腔，激光头下部内的光束变换腔底部设有自聚焦透镜和球透镜，球透镜通过液层腔与耦合块上开设的喷嘴相对；其高压供液单元输出的高压水经入水腔体、中间腔体和耦合块三级分流后汇集于液层腔形成低压稳流水；其工作台单元设于喷嘴下方，包括三轴联动的工作台，工件的装夹固定台板通过水槽设于工作台上，水槽通过回流管连通高压供液模块。本发明提高了光束的传输稳定性，降低了聚焦光束耦合水束光纤调节的难度。
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公开(公告)号：CN111408837A
公开(公告)日：2020-07-14
申请号：CN202010351836.1
申请日：2020-04-28
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: B23K26/046 , B23K26/00 , G02B6/032
Abstract: 本发明公开了一种高功率激光束高效耦合水导激光结构及方法，其传能模块的上端接入高功率传能光纤、下端设有对激光束进行传输的自聚焦透镜；其传能固定模块包括与传能模块同轴安装的定中块，定中块同轴安装于连接体内，连接体底部设有同轴安装于定中块上的挡流块，挡流块与连接体之间设有密封圈；其喷嘴模块包括设于传能固定模块下方的喷嘴座，喷嘴座上设有与传能模块下端同轴的喷嘴；其耦合液腔模块包括设于挡流块与喷嘴座之间的低压稳流液层，低压稳流液层从喷嘴喷出形成水射流；其传能模块下端于定中块底部悬伸于低压稳流液层中或传能模块下端伸入并固定于喷嘴的喷孔内而将激光束耦合到水射流中形成水束光纤。
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公开(公告)号：CN110076449A
公开(公告)日：2019-08-02
申请号：CN201910461443.3
申请日：2019-05-30
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: B23K26/046 , B23K26/064
Abstract: 本发明公开了一种实现大深径比加工的激光头装置，包括光束传输变换机构，光束传输变换机构将激光器发出的激光束转换为作用在工件表面上的无衍射聚焦光束，光束传输变换机构包括扩束组件和轴锥镜组合模块；一种轴锥镜组合模块包括沿光路同轴设置的正轴锥镜Ⅰ和单筒望远镜；另一种轴锥镜组合模块包括沿光路同轴设置的正轴锥镜Ⅰ和参数一致且镜像对称的正轴锥镜Ⅱ与正轴锥镜Ⅲ；再一种轴锥镜组合模块包括沿光路同轴设置的负轴锥镜和参数一致且镜像对称的正轴锥镜Ⅳ和正轴锥镜Ⅴ。本发明利用轴锥镜组合模块来生成具有一定工作距离的无衍射聚焦光束，利用无衍射聚焦光束的特性，提高聚焦光束的质量，获得较小的聚焦中心光斑及更长的准直区。
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公开(公告)号：CN109551103A
公开(公告)日：2019-04-02
申请号：CN201811613716.3
申请日：2018-12-27
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: B23K26/04 , B23K26/046 , B23K26/38 , B23K26/70
Abstract: 本发明公开了一种水导激光加工装置及方法，其光束传输耦合单元包括激光头和相连的旋转套筒、入水腔体、中间腔体、耦合块，激光头上部同轴旋合于旋转套筒，激光头下部置于入水腔体和中间腔体内并对应于耦合块上开设的液层腔，激光头下部内的光束变换腔底部设有自聚焦透镜和球透镜，球透镜通过液层腔与耦合块上开设的喷嘴相对；其高压供液单元输出的高压水经入水腔体、中间腔体和耦合块三级分流后汇集于液层腔形成低压稳流水；其工作台单元设于喷嘴下方，包括三轴联动的工作台，工件的装夹固定台板通过水槽设于工作台上，水槽通过回流管连通高压供液模块。本发明提高了光束的传输稳定性，降低了聚焦光束耦合水束光纤调节的难度。
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公开(公告)号：CN109514078A
公开(公告)日：2019-03-26
申请号：CN201910020457.1
申请日：2019-01-09
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: B23K26/04 , B23K26/046 , B23K26/70
Abstract: 本发明公开了一种水射流辅助激光加工系统及方法，其光束传输聚焦单元包括激光发射器和光束传输变换机构，激光发射器的前方设置45°倾斜的反光镜，设于反光镜下方的光束传输变换机构包括保护套管，保护套管的上部管孔内设有光束传输变换元件、下部管孔内设有自聚焦透镜和球透镜；其工作台单元设于保护套管下方，包括三维调节的工作台，固定台板设于工作台上的水槽内，工件装夹于固定台板上并与球透镜相对；其供液单元的泵管连通喷管，喷管的喷嘴向工件斜伸，可调节喷嘴斜伸角度的喷管设于三维及角度调节的喷管调节架上，水槽通过回流管连通供液单元。本发明减少了激光束在自由空间传输的光程，降低了水射流冲击溅射对光路传输的干扰。
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