买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：北京理工大学

摘要：本发明适用于微纳加工技术领域，提供了一种真空环境下利用双波长平顶飞秒激光加三维振镜系统的加工方法，所述加工方法包括：基于不同材料对不同波长的激光吸收率不同，以及真空环境下利用平顶光加工的良好效果，产生的一种一体化加工DLC加TiN叠层膜样品的方法。总体加工思路为：运用飞秒激光整形器件将高斯光变为平顶光，再利用倍频晶体产生双波长激光，后利用真空腔设置出真空加工环境，随后利用三维振镜加工系统对叠层膜样品进行加工，从而得到一体化的加工方法。

主权项：1.一种真空环境下利用双波长平顶飞秒激光振镜系统进行精密加工的方法，其特征在于，采用衍射光学元件将高斯光转化为平顶光，通过倍频晶体将飞秒激光脉冲波长转化，形成双波长飞秒激光脉冲，并在真空环境下通过三维振镜系统进行聚焦加工，实现对不锈钢基底镀有叠层膜样品的精确加工和形态调控；具体步骤包括：（1）调整光路，使激光从振镜的入光口中心进入，并确保振镜出射的激光与所加工样本表面垂直；（2）样本制备：将不锈钢基底的方形片镀膜，制备出DLC加TiN叠层膜的样品；（3）飞秒激光空域整形：将平顶光整形器件放置在光路中，使光束准直入射，将入射的高斯光在一定的工作距离下转换成具有陡峭边缘的平顶光束；后将光束质量仪置于光路中，可得到平顶激光的图像；（4）飞秒激光双波长脉冲调节:将倍频晶体置于光路中，调节其角度使得倍频后得到515nm的飞秒激光强度最强，经过倍频晶体后得到双波长飞秒激光脉冲；（5）调节能量：设置激光的重复频率,并利用衰减片调节激光能量使之大于被加工样品的单脉冲烧蚀阈值，且激光能量能够连续调节，最终得到280mW的飞秒激光用于加工；（6）寻找焦点：将激光射入振镜系统中，利用振镜及场镜对双波长飞秒激光脉冲进行聚焦，先使用硅片进行寻焦操作，将其固定在四轴平移台上，通过CCD的观测，调节四轴平移台的位置使得双波长飞秒激光脉冲聚焦于待加工样品表面，寻焦后换上应加工的样品；（7）设置真空环境：打开真空腔的控制机，通过手自动切换选择手动或自动模式，当为自动模式时点击启动按钮，设备自动运行抽真空；当为手动模式时，点击前级泵“开启”按钮，前级泵运行；点击预抽阀“开启”按钮，预抽阀打开；此时开始预抽粗真空；腔体真空度到5Pa后，关闭预抽阀；打开前级阀，前级真空度到5Pa后，打开主抽阀，开启分子泵，此时在抽高真空，当腔内气压达所需时停止；（8）振镜软件建模：在振镜控制软件JCZ-3D中导入加工模型，并建立激光的扫描路径，设置参数为扫描速度400mms,线间隔为0.01mm，以螺旋线方式加工，加工后绕边扫描一次；（9）设置外触发：利用激光器控制软件将激光设置为外触发模式，使激光与振镜协同加工，当加工时激光器与振镜同时工作，当不加工时激光器不发出激光；（10）开始加工：利用振镜控制软件开始加工，并设置扫描的次数，等待加工完毕；（11）观测加工效果：在显微镜下观测加工效果，不锈钢基底的DLC加TiN叠层膜样品表面显示出模型中的加工图案。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京理工大学 真空环境下双波长平顶飞秒激光振镜系统一体化加工方法