[发明专利]一种具备在线监测功能的超快激光微纳加工装置

摘要

本发明属于超快激光微纳加工领域，公开了一种具备在线监测功能的超快激光微纳加工装置。其包括激光器、第二二向色镜、显微镜、载物平台和成像光谱仪，激光器用于输出两路波长不同的脉冲激光，第一路脉冲激光被分为第一光束和第二光束，其中第一光束进行激光微纳加工；第二光束与第二路脉冲激光合并后用于光谱成像，同时与第一光束合并。合并后的光束经过第二二向色镜后聚集于待加工对象上，以此进行协同激光微纳加工与光谱与成像实时监测。后向采集待加工对象发生的后向相干反斯托克斯拉曼散射等非线性光信号，拟采用成像光谱仪接收，以此实现加工过程中的实时监测。通过本发明，实现具备非线性成像与光谱在线监测功能的超快激光微纳加工。

主权项

1.一种具备在线监测功能的超快激光微纳加工装置，其特征在于，该激光微纳加工装置包括激光器(1)、二向色镜(9)、显微镜(10)、载物平台(11)和成像光谱仪(13)，其中：所述激光器(1)设置有多个激光出口，用于输出两路波长不同的脉冲激光；所述激光器的后方设置有分束镜(2)和多个反射镜(3)，所述分束镜用于将第一路所述脉冲激光分为第一光束和第二光束，所述多个反射镜用于将第二路所述脉冲激光进行多次反射，以此射入设置在所述多个反射镜后方的二向色镜(9)，该二向色镜用于将所述第二光束和第二路所述脉冲激光合束，以此形成第一合束光；所述二向色镜(9)后方设置有合束器(7)，用于将所述第一光束和第一合束光合束，以此形成第二合束光，所述合束器(7)的后方依次设置有4F系统(8)和所述二向色镜，所述4F系统(8)用于增大所述第一光束的扫描范围，所述二向色镜用于将经过所述4F系统的所述第二合束光反射；所述二向色镜(9)的一侧设置有显微镜(10)和载物平台(11)，另一侧设置有成像光谱仪(13)，所述显微镜(10)用于将被所述二向色镜反射的第二合束光聚集于置于所述载物平台上的待加工对象上，以此对待加工对象进行激光微纳加工，所述成像光谱仪(13)设置在所述二向色镜的后方，用于后向采集所述激光微纳加工中待加工对象发生的非线性光信号，并通过该非线性光信号进行成像与光谱探测，以此实现面向加工过程的实时监测。