本技术方案专注于激光三维制造领域,介绍了一种创新的高精度、高能量三维阵列超快激光加工技术。该技术通过应用多平面噪声阈值过滤算法,优化了超快激光光场的生成过程,实现了对单次激光脉冲的精确控制,显著提升了加工精度和效率。
背景技术
在激光加工领域,传统激光聚焦光斑为0维焦点,进行平面、立体结构的加工耗时巨大。因此逐渐提出了激光两焦点、多焦点、以及激光焦线等空间整形方式以进一步提高加工效率。近些年,通过使用液晶空间光调制器(SLM)、数字微镜阵列(DMD)等器件进行平面图案化整形技术逐渐成熟,在进行平面化图案加工具有极大优势,包括加工精度、效率、一致性等。然而将激光整形成为三维立体结构是困难的,DMD受制于整形原理,难以从平面拓展到立体;SLM虽然具有轴向调控能力,但轴向串扰严重,而用于加工的三维光场必须保证极高的能量均匀性与强度,否则无法用于激光加工,因此一步化加工三维结构是具有极高挑战性的。伴随于此,一步化加工三维结构在激光加工领域也是具有重大意义的,如激光减材/等材领域的三维结构内雕、激光增材领域的三维结构同步聚合等。
因此,如何解决制造过程低速度的问题,以提高三维结构加工精度与效率是当下亟需要解决的技术问题。
实现思路