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公开(公告)号：CN101256276B
公开(公告)日：2010-06-30
申请号：CN200810047227.6
申请日：2008-04-03
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供一种激光光束聚焦整型抛物面镜，包括镜面，所述镜面上的每一点均满足曲面方程其中，(x，y，z)为直角坐标系的一个点，f为抛物面镜的焦距，h为镜面中心与y轴间的距离，或f＜h＜3f，D为抛物面镜的通光口径。本发明抛物面镜能够将原始激光束聚焦成一定大小且光强分布均匀的窄条型光斑，可广泛应用于激光切割、激光表面热处理、激光淬火等利用高能激光束进行材料加工的领域。本发明还提供制造所述激光光束聚焦整型抛物面镜的方法，该方法利用回转型高精车机床一次成型加工，制造工艺简单，可提高反射镜耐高功率激光束的能力以及散热能力，改善激光束的聚焦质量。
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公开(公告)号：CN100544882C
公开(公告)日：2009-09-30
申请号：CN200610019544.8
申请日：2006-07-04
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供了卷板在线激光焊接工艺及其设备。其工艺为：由上剪床(10)向下冲切工件(16)，与下剪床(11)一起完成剪切后，上剪床直接沉入下剪床且与下剪床顶面保持平行，然后两侧平整压板(17)上抬松开，两侧活动小车(8)同时推进使被剪切的工件切缝拼合，两侧平整压板向中间靠拢，尽量贴近拼缝并下压，使工件压紧在上剪床的刀背顶部，再由激光头(4)沿着拼缝进行焊接。其设备包括剪切和激光焊接装置，剪切装置包括双刃剪床、工件夹具、有轨送料小车(8)及其驱动机构；激光焊接装置包括导光系统(3)、激光头(4)、X和Y轴部件。本发明工艺步骤简单，设备结构紧凑、成本较低，适合冶金行业中小企业的卷板在线焊接生产。
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公开(公告)号：CN101100030A
公开(公告)日：2008-01-09
申请号：CN200610019544.8
申请日：2006-07-04
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供了卷板在线激光焊接工艺及其设备。其工艺为：由上剪床(10)向下冲切工件(16)，与下剪床(11)一起完成剪切后，上剪床直接沉入下剪床且与下剪床顶面保持平行，然后两侧平整压板(17)上抬松开，两侧活动小车(8)同时推进使被剪切的工件切缝拼合，两侧平整压板向中间靠拢，尽量贴近拼缝并下压，使工件压紧在上剪床的刀背顶部，再由激光头(4)沿着拼缝进行焊接。其设备包括剪切和激光焊接装置，剪切装置包括双刃剪床、工件夹具、有轨送料小车(8)及其驱动机构；激光焊接装置包括导光系统(3)、激光头(4)、X和Y轴部件。本发明工艺步骤简单，设备结构紧凑、成本较低，适合冶金行业中小企业的卷板在线焊接生产。
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公开(公告)号：CN1803371A
公开(公告)日：2006-07-19
申请号：CN200610018261.1
申请日：2006-01-19
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供的毛化加工方法是：由一个多棱镜分光机构将高功率连续激光束分成K≥2路脉冲激光束，再由K个聚焦头聚焦后输出，对辊类表面同时多头毛化加工。本发明提供的装置设有激光器(2)和数控机床(3)，该机床工作平台(4)装有多棱镜分光和聚焦机构，其中：多棱镜分光机构(5)由全反射镜(502)、多棱镜(501)、高速电机(509)和K个分光头组成；聚焦机构是K个聚焦头组成的聚焦头阵列，每个聚焦头输入端对应一个分光头输出端，聚焦头光轴与轧辊工件表面垂直，聚焦头两两之间的横向距离ΔX为毛化点之间的点间距，纵向距离为ΔY；K≥2。本发明结构简单、使用寿命长、工作稳定，并且加工效率高、产品质量好。
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公开(公告)号：CN1718352A
公开(公告)日：2006-01-11
申请号：CN200510019099.0
申请日：2005-07-15
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种双金属复合锯条的焊接方法及其设备，该方法是将待焊接的双金属之间构成20～80度的角，经过聚焦的激光束沿着与双金属平行的方向照射在待焊接处，熔化双金属的整个厚度方向，在激光束照射过程中拉动双金属，使得双金属逐步熔化，熔化的双金属压合焊接在一起。用于所述方法的设备包括激光器、聚焦系统、压合装置，压合装置的结构为，在支架的三个侧面上分别开有槽，双金属分别穿过其中的两个槽，二个挤压辊分别位于双金属结合部位的两侧，在一个侧面上开有通光孔，聚焦后的激光束通过通光孔照射在待焊接处。该焊接方法可以实现更窄的上下宽度一致的焊缝宽度，使焊接速度更快、焊接质量更好，更加节省高速钢材料，成本大大降低。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN100475418C
公开(公告)日：2009-04-08
申请号：CN200510019099.0
申请日：2005-07-15
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种双金属复合锯条的焊接设备，该设备包括激光器、聚焦系统、压合装置，压合装置的结构为，在支架的三个侧面上分别开有槽，双金属分别穿过其中的两个槽，二个挤压辊分别位于双金属结合部位的两侧，在一个侧面上开有通光孔，聚焦后的激光束通过通光孔照射在待焊接处。该设备结构紧凑，体积小，便于实施，可以实现更窄的上下宽度一致的焊缝宽度，使焊接速度更快、焊接质量更好，更加节省高速钢材料，成本大大降低。
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公开(公告)号：CN110571632B
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN201910939268.4
申请日：2019-09-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开一种相变冷却热容式旋转激光器，激光器泵浦单元、激光介质、相变冷却单元以及激光谐振单元；激光器泵浦单元，用于提供泵浦光；激光介质，接受泵浦光的照射，在泵浦光的作用下受激辐射发射激光；激光介质保持平动旋转，使得泵浦光照射到激光介质的不同位置；相变冷却单元通过热管与激光介质连接，通过热管将激光介质上的热量传递到相变冷却单元，激光介质保持平动旋转使得热管不发生扭曲；激光谐振单元，用于将激光介质发射的激光振荡后输出。本发明通过激光介质平动旋转使得可以采用相变冷却的方式冷却激光介质，且由于激光介质平动旋转使得热管不发生扭曲，增加热管效率，且保证激光器工作时间长，没有热效应，获得更长的工作时间。
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公开(公告)号：CN110571632A
公开(公告)日：2019-12-13
申请号：CN201910939268.4
申请日：2019-09-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开一种相变冷却热容式旋转激光器，激光器泵浦单元、激光介质、相变冷却单元以及激光谐振单元；激光器泵浦单元，用于提供泵浦光；激光介质，接受泵浦光的照射，在泵浦光的作用下受激辐射发射激光；激光介质保持平动旋转，使得泵浦光照射到激光介质的不同位置；相变冷却单元通过热管与激光介质连接，通过热管将激光介质上的热量传递到相变冷却单元，激光介质保持平动旋转使得热管不发生扭曲；激光谐振单元，用于将激光介质发射的激光振荡后输出。本发明通过激光介质平动旋转使得可以采用相变冷却的方式冷却激光介质，且由于激光介质平动旋转使得热管不发生扭曲，增加热管效率，且保证激光器工作时间长，没有热效应，获得更长的工作时间。
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公开(公告)号：CN103594918A
公开(公告)日：2014-02-19
申请号：CN201310537739.1
申请日：2013-11-04
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01S3/139 , H01S3/0941 , H01S3/14
Abstract: 本发明公开了一种输出空心光束的方法，包括：(1)激光器产生的实心光束，经整形系统整形为中空的环形泵浦光；(2)该中空的环形泵浦光，沿光轴入射到耦合系统，该耦合系统将所述环形泵浦光变换成合适直径大小的空心光束；(3)该空心光束从激光谐振腔的一端面耦合进入谐振腔，对激光器增益介质进行泵浦，通过相位控制使得所述谐振腔中的增益介质吸收泵浦光产生连续的空心激光输出。本发明还公开了一种空心光束输出装置。本发明的装置和方法通过将入射的泵浦光从通常的实心形式改变成为空心形式，使激光振荡的轴心部分没有增益，再通过相位控制，得到空心激光光束输出，具有实现简单、可靠性高、转换效率高和输出功率高的优点。
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公开(公告)号：CN102684052B
公开(公告)日：2013-07-10
申请号：CN201210137347.1
申请日：2012-05-04
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01S3/081
Abstract: 本发明公开了一种可输出实心光束的激光非稳腔，包括：包含相对布置的凸面镜和凹面镜的激光器本体；设置在凸面镜和凹面镜之间的内圆锥面环形反射镜，其反射镜面为呈向内凹陷的圆锥面形，且该反射镜的镜体为中空的环形体；和设置在非稳腔的光轴下方，并与所述内圆锥面环形反射镜相对放置的外圆锥面反射镜，其中该外圆锥面反射镜的反射镜面呈向外凸起的圆锥面形，其反射镜面中心Q与环形反射镜镜面中心P的连线与所述非稳腔的光轴垂直。本发明还公开了上述激光非稳腔的应用。本发明的装置和方法能够利用反射光学元件实现对非稳腔激光器输出环形光束的变换，获得圆形实心光束输出；并且所提供的装置结构简单，工作稳定。
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