近期,弗劳恩霍夫激光技术研究所(ILT)宣布与日本滨松集团合作,共同在德国启动了一个超短脉冲(USP)激光辐射先进激光材料加工应用实验室。同时,双方合作开发了一种工业加工用途的空间光调制器(SLM)头。据悉,这种SLM头可以使用定制的动态光束整形,结合高激光平均输出功率,应用于一系列广泛的领域与场景。来自滨松的新型SLM头的平均输出功率可达150 W。
超短脉冲(USP)激光辐射几乎可以以最高的精度加工任何材料。为了增加超短脉冲加工的经济效益,研究人员使用不同的硬件方法来处理超过100 W的高平均激光功率,从而提高处理速度和降低单位成本。
相位掩模用于产生具有来自一个入射光束的并行光束图案,可以动态地与SLM一起工作,也可以静态地与衍射光学元件一起工作。根据研究所的说法,SLM可以动态地改变相位模式,因此也可以改变波束矩阵,而静态衍射光学元件可以承受更高的平均功率。双方可以使用基于扫描的工艺头和集成的大功率SLM来研究制造工艺。
SLM特别适合用于开发使用USP激光辐射的制造工艺,因为光束的特性可以很轻松地适应和定制。这既适用于光束的轮廓,也适用于在一个图样中单个光束的排列。在规模化生产中,当波束形状必须动态改变,SLM就能更好地发挥优势;而如果束流参数已知且是静态的,那么衍射光学元件是更好的选择,因为它不敏感。
在联合应用实验室中,双方已经打造出了一个工业应用的原型,将用于推动制造工艺的发展。此外,双方团队还专门研究了不同光束轮廓和聚焦直径的表面和体积烧蚀。
转载请注明出处。