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公开(公告)号：CN108581223A
公开(公告)日：2018-09-28
申请号：CN201810383169.8
申请日：2018-04-26
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: B23K26/38 , B23K26/146 , B23K26/70
Abstract: 本发明为一种水导激光加工方法和系统，电极产生非匀强电场对水束作用，偏转后的水束竖直向下，激光聚焦于竖直向下的水束内，水束引导激光作用于工件。本系统工件固定于工作台上的水槽底面，配有1套偏转水束装置，喷嘴产生的水束与激光束的中心线处于同一平面，水束下方设置电极，在电极非匀强电场使水束偏转竖直向下，激光聚焦于竖直向下的水束内，该水束引导激光束作用于工作台上的工件。还可配2～5套偏转水束装置，各水束汇聚为竖直向下的总水束引导激光束。本发明激光的高温软化的工件表面材料同时水束冷却加工区域减小热损伤。本发明无需与激光束中心线一致的喷嘴，喷嘴不会烧蚀，显著降低装置的成本，有利于水导激光的推广应用。
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公开(公告)号：CN115740776B
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202211393534.6
申请日：2022-11-08
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: B23K26/38 , B23K26/12 , B23K26/142 , B23K26/402 , B23K26/70
Abstract: 本发明提供一种激光低损伤加工碳纤维复合材料的方法。本发明包括平台架，平台架下方设有保护液箱，平台架上表面连接有加工箱，加工箱上贯穿设有进气口和出气口。通过加工箱、进气口、出气口和加工平台之间的相互配合，待加工工件置于加工箱内的加工平台上，进气口输入保护气体，加工箱内空气被挤出，使得加工箱内形成近乎无氧环境，这样可有效抑制激光加工CFRP时产生的燃烧现象，还可减少材料热解以及有害气体释放的问题出现，对待加工材料起到保护作用，同时也可进行不同含氧比例混合气体的热损伤规律研究。在工作容器内设计可随激光切割头同步运动的液体射流喷射装置，达到同步冷却和冲刷的目的。
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公开(公告)号：CN108526091B
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN201810325381.9
申请日：2018-04-12
Applicant: 桂林电子科技大学
Abstract: 本发明为一种射流激光复合清洗方法和清洗系统，本方法空化射流冲击工件基材表面，产生水膜、水膜空化泡破溃冲击清洗基材表面，同时激光聚焦于水膜内，水膜在超热状态爆发沸腾、剧烈汽化，产生蒸汽泡冲击基材表面，延长空化射流的有效作用时间。本清洗系统包括空化射流装置、激光清洗装置；激光束和空化射流的中心线共面异轴，空化射流于工件表面产生水膜，激光束聚焦于水膜内与工件表面保持距离，激光束和空化射流协同作用于工作台上的工件表面进行清洗，效果明显优于现有清洗技术，可清除工件表面直径大于50nm的固体颗粒，满足晶圆基材表面加工要求。
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公开(公告)号：CN109551103B
公开(公告)日：2023-04-11
申请号：CN201811613716.3
申请日：2018-12-27
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: B23K26/04 , B23K26/046 , B23K26/38 , B23K26/70
Abstract: 本发明公开了一种水导激光加工装置及方法，其光束传输耦合单元包括激光头和相连的旋转套筒、入水腔体、中间腔体、耦合块，激光头上部同轴旋合于旋转套筒，激光头下部置于入水腔体和中间腔体内并对应于耦合块上开设的液层腔，激光头下部内的光束变换腔底部设有自聚焦透镜和球透镜，球透镜通过液层腔与耦合块上开设的喷嘴相对；其高压供液单元输出的高压水经入水腔体、中间腔体和耦合块三级分流后汇集于液层腔形成低压稳流水；其工作台单元设于喷嘴下方，包括三轴联动的工作台，工件的装夹固定台板通过水槽设于工作台上，水槽通过回流管连通高压供液模块。本发明提高了光束的传输稳定性，降低了聚焦光束耦合水束光纤调节的难度。
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公开(公告)号：CN114833441A
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202210321133.3
申请日：2022-03-30
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: B23K26/046 , B23K26/70
Abstract: 本发明提供一种基于自聚焦镜的水导激光耦合系统及方法，从上至下依次为光传输系统，水‑光耦合系统和气液复合系统；所述光传输系统包括光纤保护层、光纤、QBH光纤接头和自聚焦镜，保证了激光的传输效率，避免反射光对光源的干扰；自聚焦镜下端为有一定弧度的圆弧状且下端浸没在薄水层中，提高耦合效率；喷嘴为有一定弧度的圆弧状，与自聚焦镜相互配合，缩短自聚焦镜和喷嘴中心上表面距离且保证薄水层厚度不变，保证水光高效耦合。采用多级式溢流台阶有效的消除水流动的脉动，提高水束稳定性；采用环形气体束包裹在水束外围，可有效避免积水；采用自聚焦镜有利于减小耦合腔的体积和重量，并具有装置结构简单，密封性能好的优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113143409A
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202110526681.5
申请日：2021-05-14
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: A61B17/3203 , A61B17/16
Abstract: 本发明提供一种低损伤水雾介导激光生物硬组织治疗装置及其使用方法，包括激光发生器、高压供气系统、供液系统、控制器、线缆和操作手柄；激光接入操作手柄内的光路系统，并通过出光光纤输出；出光光纤尾端设置激光吸收层，激光吸收层中部开设出光窗口，出光光纤外侧环绕设置高压液腔，供液系统接入高压液腔；高压液腔底部开设具有一定锥度并指向激光吸收层及其下方的喷嘴，供液系统包括提供电解质溶液的溶液供给系统。本发明提出的治疗装置，可对水雾颗粒进行两级获能转化为高能状态，克服现有激光治疗装置需采用高成本Er,Cr:YSGG晶体激光器的问题，并能保证较好的激光生物硬组织治疗效果，有效降低治疗过程的损伤。
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公开(公告)号：CN112775540A
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN202110025015.3
申请日：2021-01-08
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: B23K26/046 , B23K26/14 , B23K26/142
Abstract: 本发明提供一种直耦式水导激光耦合系统及方法，包括从上至下依次同轴固接的光传输腔、透镜固定腔、喷嘴托体，所述光传输腔光路通孔的顶端通过三轴光学移动平台固定有激光准直系统，透镜固定腔与光传输腔中部对接面开设可供球透镜或半球透镜置入定位的弧形透镜槽；喷嘴通过喷嘴盖锁定于喷嘴托体中部的凸台上，喷嘴顶端露出且涂覆可在激光照射下变色的光致变色材料。本发明提出一种直耦式水导激光耦合系统及方法，可简化激光光束与喷嘴中心的对准操作，准确判断激光光束与喷嘴的耦合情况，并具有喷嘴可装拆、密封性能好的优点。
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公开(公告)号：CN111408837A
公开(公告)日：2020-07-14
申请号：CN202010351836.1
申请日：2020-04-28
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: B23K26/046 , B23K26/00 , G02B6/032
Abstract: 本发明公开了一种高功率激光束高效耦合水导激光结构及方法，其传能模块的上端接入高功率传能光纤、下端设有对激光束进行传输的自聚焦透镜；其传能固定模块包括与传能模块同轴安装的定中块，定中块同轴安装于连接体内，连接体底部设有同轴安装于定中块上的挡流块，挡流块与连接体之间设有密封圈；其喷嘴模块包括设于传能固定模块下方的喷嘴座，喷嘴座上设有与传能模块下端同轴的喷嘴；其耦合液腔模块包括设于挡流块与喷嘴座之间的低压稳流液层，低压稳流液层从喷嘴喷出形成水射流；其传能模块下端于定中块底部悬伸于低压稳流液层中或传能模块下端伸入并固定于喷嘴的喷孔内而将激光束耦合到水射流中形成水束光纤。
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公开(公告)号：CN109551103A
公开(公告)日：2019-04-02
申请号：CN201811613716.3
申请日：2018-12-27
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: B23K26/04 , B23K26/046 , B23K26/38 , B23K26/70
Abstract: 本发明公开了一种水导激光加工装置及方法，其光束传输耦合单元包括激光头和相连的旋转套筒、入水腔体、中间腔体、耦合块，激光头上部同轴旋合于旋转套筒，激光头下部置于入水腔体和中间腔体内并对应于耦合块上开设的液层腔，激光头下部内的光束变换腔底部设有自聚焦透镜和球透镜，球透镜通过液层腔与耦合块上开设的喷嘴相对；其高压供液单元输出的高压水经入水腔体、中间腔体和耦合块三级分流后汇集于液层腔形成低压稳流水；其工作台单元设于喷嘴下方，包括三轴联动的工作台，工件的装夹固定台板通过水槽设于工作台上，水槽通过回流管连通高压供液模块。本发明提高了光束的传输稳定性，降低了聚焦光束耦合水束光纤调节的难度。
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公开(公告)号：CN109514078A
公开(公告)日：2019-03-26
申请号：CN201910020457.1
申请日：2019-01-09
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: B23K26/04 , B23K26/046 , B23K26/70
Abstract: 本发明公开了一种水射流辅助激光加工系统及方法，其光束传输聚焦单元包括激光发射器和光束传输变换机构，激光发射器的前方设置45°倾斜的反光镜，设于反光镜下方的光束传输变换机构包括保护套管，保护套管的上部管孔内设有光束传输变换元件、下部管孔内设有自聚焦透镜和球透镜；其工作台单元设于保护套管下方，包括三维调节的工作台，固定台板设于工作台上的水槽内，工件装夹于固定台板上并与球透镜相对；其供液单元的泵管连通喷管，喷管的喷嘴向工件斜伸，可调节喷嘴斜伸角度的喷管设于三维及角度调节的喷管调节架上，水槽通过回流管连通供液单元。本发明减少了激光束在自由空间传输的光程，降低了水射流冲击溅射对光路传输的干扰。
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