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該種類型激光器因其為光纖激光器，具有傳統(tǒng)的固體激光器所沒有的許多優(yōu)點。它在激光微加工和微制造工業(yè)有很大的市場份額，在激光雷達、生物醫(yī)療、激光通信等等工業(yè)領(lǐng)域都有顯著的市場。 1064nm 波長， 100mW 輸出平均功率， 30ps 脈沖寬度，高度均勻和穩(wěn)定的脈沖串。

本發(fā)明公開了一種基于納秒-皮秒-飛秒激光技術(shù)的金屬制品 3D 打印方法，該方法采用集成光纖激 光器提供納秒激光對金屬原材料進行燒結(jié)熔化及固化，同時，使用皮秒或飛秒激光對精加工區(qū)域進行 精加工。實時監(jiān)測系統(tǒng)可采用多種宏觀和微觀檢測手段，具體選用哪些檢測手段取決于待制作產(chǎn)品所 需精度。本發(fā)明可實現(xiàn)更精確的尺寸控制，提高了打印效率，省去了傳統(tǒng) 3D 打印后所需的清

太陽能作為一種潔凈和相對易于獲取的能源在未來的動力產(chǎn)品中將占有越來越大的比份。如何發(fā)展高光電能量轉(zhuǎn)換效率、高可靠性和低成本的太陽能電池是目前太陽能利用領(lǐng)域所面臨的關(guān)鍵問題。相對于第一代和第二代太陽能電池(轉(zhuǎn)換效率<<50％)，各國科學(xué)家紛紛研究不同的應(yīng)用于第三代太陽能電池的新材料和新結(jié)構(gòu)，目標是使光電轉(zhuǎn)換效率大于5 0％。近年來，一種具有微、納米量級特殊結(jié)構(gòu)的光伏材料成為太陽能電池的研究熱點。利用飛秒脈沖激光在極短的持續(xù)時間內(nèi)激發(fā)出極大的峰值能量，其在硅片的相互作用過程中具有很強的非線性效應(yīng)，聚焦燒蝕硅表面很小的一塊面積，形成規(guī)則排列的微納米結(jié)構(gòu)。這種微納米結(jié)構(gòu)由于表面積增大，對入射光波有很大的吸收，且對光的敏感性提高了數(shù)百倍，這些性質(zhì)對我們提高光電轉(zhuǎn)換效率具有很大的指導(dǎo)意義。這種材料與本底未處理材料的性質(zhì)相比，材料帶隙減小，對光的敏感性提高了數(shù)百倍，這使得其對波長為250—2500 nm的入射光波有大于90％的吸收；另外，黑硅比傳統(tǒng)材質(zhì)的硅的比重低。這些奇特的光電和物理性質(zhì)能進一步提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。根據(jù)光吸收效率，激子光量子效率，化學(xué)電勢效率以及填充因子計算總的光電轉(zhuǎn)換效率，普通硅基太陽能電池光電轉(zhuǎn)換效率只有1 5％，而基于微納結(jié)構(gòu)光伏材料的太陽能電池轉(zhuǎn)換效率可望達到50%-60%。 針對國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展在太陽能光伏技術(shù)方面的重大需求，發(fā)展利用超短脈沖激光制備具有優(yōu)異光電轉(zhuǎn)化效率的微納結(jié)構(gòu)光伏材料的新方法，以及通過探測光伏材料中非平衡載流子的能帶結(jié)構(gòu)及微分負電導(dǎo)等特性，探知光伏材料的光電轉(zhuǎn)換效率，從而篩選出轉(zhuǎn)換效率較高的微納結(jié)構(gòu)光伏材料，最終在發(fā)展新型、高效太陽能電池的新原理和新技術(shù)方面取得創(chuàng)新性突破，為我國研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高效第三代光伏電池打下堅實基礎(chǔ)。

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(jié)構(gòu)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(xié)同攻克高精度光機電多軸協(xié)調(diào)控制技術(shù)、三維動態(tài)掃描振鏡及控制技術(shù)、激光參量監(jiān)測及穩(wěn)定性控制等關(guān)鍵技術(shù)，形成超快飛秒激光彩色微條紋制備工藝數(shù)據(jù)庫，集成開發(fā)精密制造裝備。 一、項目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)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(fā)，突破金屬表面各類微條紋結(jié)構(gòu)精密加工需求，實現(xiàn)視覺上多層次、多區(qū)域幻彩效果顯示；相較于傳統(tǒng)顏料制備彩色條紋，采用激光制備技術(shù)的金屬表面彩色視覺效果依賴于表面微納米結(jié)構(gòu)，不會因金屬表面氧化改變顯示效果，也不存在掉色等現(xiàn)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(lǐng)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(jié)構(gòu)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(xié)同攻克高精度光機電多軸協(xié)調(diào)控制技術(shù)、三維動態(tài)掃描振鏡及控制技術(shù)、激光參量監(jiān)測及穩(wěn)定性控制等關(guān)鍵技術(shù)，形成超快飛秒激光彩色微條紋制備工藝數(shù)據(jù)庫，集成開發(fā)精密制造裝備。技術(shù)優(yōu)勢體現(xiàn)在： （1）采用高精密電機控制偏振態(tài)鏡片旋轉(zhuǎn)掃描裝置，同步實現(xiàn)激光加工參數(shù)、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(tài)多維調(diào)控，形成精密激光加工工藝數(shù)據(jù)庫； （2）配套國產(chǎn)飛秒激光器，由激光器性能優(yōu)化角度改善激光加工效果，于激光器內(nèi)部實現(xiàn)脈沖調(diào)制，減少外部控制環(huán)節(jié)； （3）基于自主開發(fā)的控制系統(tǒng)，實現(xiàn)工藝參數(shù)到控制系統(tǒng)集成，簡化操作以提高加工效率；滿足根據(jù)實際應(yīng)用需求實現(xiàn)特定功能開發(fā)。

?  成果簡介：電流變技術(shù)是利用某種特殊懸浮液體在受到外加電場作用時其流變性能改變的特性。這一特性在發(fā)動機及其它工作平臺的隔振控制方面有著明顯的工程應(yīng)用前景，它能夠以振動的頻率和振幅適時改變隔振器的動剛度和阻尼力，傳統(tǒng)的橡膠隔振器不能滿足隔振方面的所有要求。主動液力隔振器比橡膠隔振器有較好的特性，特別是在低頻范圍內(nèi)。其次它可以擴大隔振器的頻率工作范圍，通過選用合適的電流變液體，既可以滿足低頻下的隔振要求，也可達到高頻下隔振的目的。主動式發(fā)動機支座系統(tǒng)能夠在振動的低頻階段表現(xiàn)出剛度

金屬橡膠，是一種由細金屬絲經(jīng)纏繞、拉伸、鋪放及模壓制成且具有橡膠般高彈性、大阻尼的新型減振材料，故取名為金屬橡膠。金屬橡膠產(chǎn)品為全金屬材料制成，具有極佳的環(huán)境適應(yīng)性和可靠性，可在各種惡劣環(huán)境下工作，耐腐蝕，不發(fā)生老化，性能穩(wěn)定，能為各種電子設(shè)備提供隔振、緩沖，保證各精密電子設(shè)備正常工作。金屬橡膠隔振器的性能經(jīng)過國家權(quán)威部門的檢測：達到國家規(guī)定的振動量級和頻率范圍內(nèi)，不僅具有良好的隔振緩沖特性，而且還具有極其優(yōu)異的抗疲勞特性。經(jīng)過多年應(yīng)用，金屬橡膠隔振器產(chǎn)品已經(jīng)形成系列化，可用于0.05kg~5000kg設(shè)備的隔振。

無諧振隔振器是基于干摩擦阻尼理論設(shè)計生產(chǎn)的高性能隔振裝置，其主要運用于在各種復(fù)雜、惡劣運行環(huán)境的軍用電子設(shè)備、礦山機械的隔振、緩沖。產(chǎn)品為全金屬材料制成，具有極佳的環(huán)境適應(yīng)性和可靠性，可在各種惡劣環(huán)境下工作，耐腐蝕，不發(fā)生老化，性能穩(wěn)定，能為各種電子設(shè)備提供隔振、緩沖，保證各精密電子設(shè)備正常工作。無諧振隔振器的性能經(jīng)過國家權(quán)威部門的檢測：達到國家規(guī)定的振動量級和頻率范圍內(nèi)，不僅具有不出現(xiàn)共振的隔振特性，而且還具有優(yōu)異的緩沖特性。經(jīng)過多年應(yīng)用，無諧振隔振器產(chǎn)品已經(jīng)形成系列化，可用于1kg~2000kg設(shè)備的隔振。

電流變技術(shù)是利用某種特殊懸浮液體在受到外加電場作用時其流變性能改變的特性。這一特性在發(fā)動機及其它工作平臺的隔振控制方面有著明顯的工程應(yīng)用前景，它能夠以振動的頻率和振幅適時改變隔振器的動剛度和阻尼力，傳統(tǒng)的橡膠隔振器不能滿足隔振方面的所有要求。主動液力隔振器比橡膠隔振器有較好的特性，特別是在低頻范圍內(nèi)。其次它可以擴大隔振器的頻率工作范圍，通過選用合適的電流變液體，既可以滿足低頻下的隔振要求，也可達到高頻下隔振的目的。主動式發(fā)動機支座系統(tǒng)能夠在振動的低頻階段表現(xiàn)出剛度更強而在高頻階段更軟的特性，主動式發(fā)動機隔振系統(tǒng)一直被認為是下一代發(fā)動機主要的隔振應(yīng)用目標。應(yīng)用電流變技術(shù)開發(fā)的發(fā)動機主動式隔振器將是最簡單、成本最低廉的隔振系統(tǒng)。目前電流變隔振器能達到的主要技術(shù)指標是:低頻階段(10Hz以下)其動剛度和阻尼力有明顯的改變，對于其在高頻階段的工作特性正在進一步研究中。

本發(fā)明公開了一種基于飛秒激光技術(shù)的玻璃表面室內(nèi)清潔機器人及方法，包括飛秒光纖激光器、實 時監(jiān)控系統(tǒng)和控制中心，飛秒光纖激光器、實時監(jiān)控系統(tǒng)均與控制中心相連，其中:飛秒光纖激光器用 來去除玻璃表面的灰塵和污垢;實時監(jiān)控系統(tǒng)包括定位儀器、玻璃厚度檢測儀器、玻璃層數(shù)檢測儀器和 玻璃透光率檢測儀器，定位儀器用來定位玻璃上灰塵和污垢。本發(fā)明機器人置于室內(nèi)即可實現(xiàn)玻璃幕墻 或玻璃窗外表