[发明专利]一种高均一性激光微通道并行加工方法

权利要求书

1.一种高均一性激光微通道并行加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：首先通过设定激光矢量光束阵列各分束激光的参数，利用分数阶傅里叶变换和迭代算法计算出全息图，全息图加载在空间光调制器上，对入射的激光进行不同位置不同发射角的反射，得到各分束激光构成的初始激光矢量光束阵列；

S2：通过放置图像采集设备实时采集各分束激光的微通道加工图像，并进行图像测量，对应得到初始激光矢量光束阵列下每一个分束激光的焦点位置情况；

S3:根据每一个分束激光的离焦情况和初始激光矢量光束阵列各分束激光的参数进行分析比较，通过调整分数阶傅里叶变换的分数阶阶次重新计算全息图，进而对每一个分束激光加工时的焦点位置进行调整，得到调整后的激光矢量光束阵列；

S4：对调整后的激光矢量光束阵列各分束激光的微通道加工图像进行测量，得到调整后每一个分束激光的焦点位置情况，并根据调整后每一个分束激光的焦点位置情况和上一次激光矢量光束阵列各分束激光的参数进行分析比较，通过调整分数阶傅里叶变换的分数阶阶次重新计算全息图，进而对每一个分束激光加工时的焦点位置进行调整，直至基底材料上每一个加工的微通道均处于与其对应分束激光的焦点位置，从而使得在每一个分束激光具有相同光强幅值的前提下，每一条加工的微通道将具有相同的加工宽度和加工深度，实现微通道并行加工时的高均一性。

2.根据权利要求1所述的高均一性激光微通道并行加工方法，其特征在于，所述焦点位置的判断方法为：

通过图像采集设备识别和测量得到各分束激光的微通道宽度；

其中，各分束激光表示为[Q₁、Q₂、Q_i...Q_n]；各分束激光的微通道宽度表示为[W₁、W₂、W_i...W_n]；

i为分束激光的序号；n为分束激光的数量；W_max为各分束激光的微通道宽度最大值；

则每个微通道对应的宽度均一性偏差定义为

设定宽度均一性偏差调整阈值为e₀；

e_i＜e₀，则Q_i处于焦点位置；e_ie₀，则Q_i处于离焦位置。

3.根据权利要求2所述的高均一性激光微通道并行加工方法，其特征在于，所述焦点位置的调整方法为：

设定j为调整次数；

e_i,j为第j次调整时，分束激光i对应加工的微通道的宽度均一性偏差；

如果e_i,je₀且e_i,j＜e_i,j-1，说明起到正向调节微通道宽度的作用，及调节后靠近焦点位置；

如果e_i,je₀且e_i,je_i,j-1，说明起到反向调节微通道宽度的作用，及调节后远离焦点位置；

如果e_i,j＜e₀，说明已经处于焦点位置，此次无需对分束激光Q_i的焦点位置进行调整。