飛秒激光金屬表面彩色微條紋全息精密制造裝備
本成果以飛秒激光作為加工光源,研究飛秒激光束流作用下材料表面微結構及彩色視覺效果形成機制,建立飛秒激光彩色微條紋制備理論模型;協同攻克高精度光機電多軸協調控制技術、三維動態掃描振鏡及控制技術、激光參量監測及穩定性控制等關鍵技術,形成超快飛秒激光彩色微條紋制備工藝數據庫,集成開發精密制造裝備。
一、項目分類
關鍵核心技術突破
二、成果簡介
飛秒激光金屬表面彩色微條紋全息精密制造裝備開發,突破金屬表面各類微條紋結構精密加工需求,實現視覺上多層次、多區域幻彩效果顯示;相較于傳統顏料制備彩色條紋,采用激光制備技術的金屬表面彩色視覺效果依賴于表面微納米結構,不會因金屬表面氧化改變顯示效果,也不存在掉色等現象,更具有使用價值,非常適用于3C、金屬模具加工、紀念幣、珠寶制造以及特殊信息存儲和防偽等領域。
本成果以飛秒激光作為加工光源,研究飛秒激光束流作用下材料表面微結構及彩色視覺效果形成機制,建立飛秒激光彩色微條紋制備理論模型;協同攻克高精度光機電多軸協調控制技術、三維動態掃描振鏡及控制技術、激光參量監測及穩定性控制等關鍵技術,形成超快飛秒激光彩色微條紋制備工藝數據庫,集成開發精密制造裝備。技術優勢體現在:
(1)采用高精密電機控制偏振態鏡片旋轉掃描裝置,同步實現激光加工參數、光束角度線偏振與圓偏振鏡片精密偏擺控制,突破光束偏振態多維調控,形成精密激光加工工藝數據庫;
(2)配套國產飛秒激光器,由激光器性能優化角度改善激光加工效果,于激光器內部實現脈沖調制,減少外部控制環節;
(3)基于自主開發的控制系統,實現工藝參數到控制系統集成,簡化操作以提高加工效率;滿足根據實際應用需求實現特定功能開發。
華中科技大學
2022-07-27