[发明专利]一种基于同步并行加工的激光清洗装置及方法

权利要求书

1.一种基于同步并行加工的激光清洗装置，其特征在于，包括激光发射单元(1)、偏振转化装置(2)、扩束镜(3)、光束整形装置(4)、若干反射镜(5)、分束单元(6)、多套扫描单元和控制单元；

激光发射单元(1)提供激光束，偏振转化装置(2)将激光发射单元(1)发出的线偏振光转化为圆偏振光或椭圆偏正光，经扩束镜(3)后照射到光束整形装置(4)，光束整形装置(4)将激光发射单元(1)发出的高斯光束整形为平顶光束，经反射镜(5)后照射到分束单元(6)，分束单元(6)将一束高功率激光束分成多束低功率激光束；

低功率激光束经反射镜(5)后照射到扫描单元；扫描单元包括振镜(7)和场镜(8)，低功率激光束依次通过振镜和场镜后聚焦至待清洗工件表面；

控制单元，控制激光发射单元(1)的开关，控制运动平台带动工件运动，及控制振镜完成激光扫描清洗作业。

2.根据权利要求1所述的基于同步并行加工的激光清洗装置，其特征在于，所述偏振转化装置(2)为四分之一波片。

3.根据权利要求1所述的基于同步并行加工的激光清洗装置，其特征在于，所述分束单元(6)为一组能量分光平片和一片全反射片，或一组能量分光棱镜和一片全反射片。

4.根据权利要求1所述的基于同步并行加工的激光清洗装置，其特征在于，所述振镜(7)为PZT扫描振镜，所述场镜(8)为F-theta镜。

5.根据权利要求1所述的基于同步并行加工的激光清洗装置，其特征在于，所述扩束镜(3)为一片扩束镜，或一组固定倍数的扩束镜，或一组倍数可调的扩束镜。

6.一种基于同步并行加工的激光清洗方法，其特征在于，包括步骤：

(1)通过控制单元远程设置激光发射单元(1)，并控制激光发射单元(1)开光；

(2)激光发射单元(1)发出的初始激光束经过偏振转化装置(2)转换为圆偏振光或椭圆偏振光；

(3)然后激光束经扩束镜(3)，扩展其直径并减小其发散角；

(4)该激光束经光束整形装置(4)，由高斯光束整形为平顶光束；

(5)该激光束经反射镜(5)后照射到分束单元(6)，分束单元(6)将一束高功率激光束分成多束低功率激光束；

(6)低功率激光束分别经相应的反射镜(5)反射至相应的振镜(7)和场镜(8)后聚焦在待清洗工件表面；

(7)由控制单元控制运动平台带动工件运动，及控制振镜完成激光扫描清洗作业。

7.根据权利要求6所述的基于同步并行加工的激光清洗方法，其特征在于，所述偏振转化装置(2)的波片角度可调。

8.根据权利要求6所述的基于同步并行加工的激光清洗方法，其特征在于，所述扩束镜(3)倍数可调。