[实用新型]基于光学相干层析扫描的超快激光微孔加工装置

摘要

本实用新型公开了一种基于光学相干层析扫描的超快激光微孔加工装置。包括光束扫描系统、光学相干层析成像同轴监测系统及控制系统；光束扫描系统出射激光用于对待加工工件进行加工制孔；光学相干层析成像同轴监测系统对制孔过程中的孔径大小、孔底形貌等特征进行实时监测，根据监测结果对激光功率、扫描方式等制孔参数进行反馈控制，在保证微孔加工精度的同时可有效防止对面壁损伤问题。本实用新型可用于叶片气膜孔、汽车喷油嘴微孔等高质量微孔加工。

主权项

1.一种基于光学相干层析扫描的超快激光微孔加工装置，其特征在于：包括光束扫描系统、光学相干层析成像同轴监测系统及控制系统；所述光束扫描系统包括激光器及依次位于激光器出射光路中的扫描模块与聚焦镜；激光器发射加工光束入射至扫描模块，从扫描模块射出的加工光束经过聚焦镜聚焦后，作用于待加工工件的目标区域；所述光学相干层析成像同轴监测系统包括激光光源、第一半透镜、第二反射镜、第二半透镜、第三半透镜、第四半透镜、滤波片、第三反射镜、探测器及数据采集卡；第三半透镜设置在激光器与扫描模块之间且位于激光器出射光路中；第四半透镜设置于扫描模块与聚焦镜之间且位于扫描模块的出射光路中；激光光源发出的监测光束经过第一半透镜分光，一路监测光进入第二反射镜反射，经第二反射镜反射后的光束透过第一半透镜后进入探测器；另一路监测光透过第二半透镜，经第三半透镜反射至加工光路中；监测光束经过扫描模块的调节，透过第四半透镜和聚焦镜到达加工区域；加工区域的实时反射光经过聚焦镜，由第四半透镜反射至滤波片，对反射光束进行过滤，再经由第三反射镜、第二半透镜和第一半透镜反射后，入射至探测器，得到加工过程中孔横截面和深度维图像，处理图像，得到微孔实际加工过程中的微孔参数；激光器、扫描模块、激光光源及数据采集卡均与控制系统电连接。