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[发明专利]一种全光纤结构实时解析时空锁模脉冲多维信息的装置-CN202310452791.0在审
发明人：夏燃;陈曦;袁琴云;王修正;张智博;徐刚;唐霞辉 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2023-04-25 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： G01J11/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种全光纤结构实时解析时空锁模脉冲多维信息的装置，属于超快光学技术领域。包括全光纤时空锁模激光器平台、原始脉冲光束轮廓测量模块、光环行器、子脉冲光束轮廓测量模块、色散傅里叶变换与实时光谱信息检测模块。本发明将基于广义多模非线性薛定谔方程，构建时空锁模激光器的理论模型，探索时空锁模过程中多维参量耦合机理，厘清模式与频率的映射关系，为高精度模式区分与多维实时信息提取提供理论基础及方法。本发明拟根据时空锁模脉冲的光谱宽度和时域间隔合理设计各个光纤光栅参数，在保证脉冲时域不重叠的前提下反射更多的子脉冲，实现高精度空间模式分辨，并最大化展宽脉冲，获取高分辨率实时光谱信息。
一种光纤结构实时解析时空脉冲多维信息装置

[发明专利]一种蓝光半导体激光正反面多层叠加偏振-空间合束装置-CN202310262659.3在审
发明人：郑暤翾;胡烜瑜;唐霞辉;郑毅;段长城;张智博;王辉鹏;李仪芳;肖瑜 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2023-03-17 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： H01S5/40 文献下载
摘要：本发明公开了一种蓝光半导体激光正反面多层叠加偏振‑空间合束装置，属于蓝光半导体激光技术领域。包括第一至第三光路模块、三层光束转折元件、快轴聚焦镜、慢轴聚焦镜、光纤，第二和第三光路模块分别以相反且相对第一光路模块90°夹角的角度与第一光路模块同时出射偏振合束的蓝光光束，快慢轴聚焦镜用于对合束后的蓝光光束分别进行快慢轴方向上的聚焦。本发明中通过对蓝光半导体激光阵列进行光束压缩，在保证与发光单元输出激光光束质量相近的前提下提高最终的输出功率，并通过慢轴方向上多层蓝光半导体激光阵列以及快轴方向上多个发光单元的叠加设计，使最终的合束光束快轴与慢轴方向上尺寸近似相等，更有利于耦合进光纤等后续利用。
一种半导体激光正反面多层叠加偏振空间束装

[发明专利]一种蓝光半导体外腔反馈自适应调节的窄线宽压缩装置-CN202310397988.9在审
发明人：王平;段长城;王修正;夏燃;肖瑜;徐刚;唐霞辉 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2023-04-14 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： H01S5/00 文献下载
摘要：本发明公开一种蓝光半导体外腔反馈自适应调节的窄线宽压缩装置。该装置包括：准直系统、反射阵列、线宽压缩系统和检测反馈系统；准直系统包括蓝光单管阵列和快慢轴准直镜组；反射阵列将经过快慢轴准直镜组后输出的蓝光激光束反射后入射到闪耀光栅上；线宽压缩系统包括闪耀光栅和输出耦合镜；闪耀光栅设置在自适应调节架的光栅安置板上；自适应调节架还包括调节柱和定位杆，多方向调整闪耀光栅的俯仰角；输出耦合镜将经过闪耀光栅衍射后的多束蓝光激光束耦合成输出光束；检测反馈系统检测输出光束的功率、波长和线宽，调整自适应调节架从而调整闪耀光栅的俯仰角。实现高功率、窄线宽、可调谐、高稳定性、高光束质量的半导体蓝光输出。
一种半导体反馈自适应调节窄线宽压缩装置

[发明专利]用于晶圆退火的CO2-CN202310337945.1在审
发明人：李玉洁;王修正;唐霞辉;彭浩;刘彦;胡冲;郑毅;梁琦 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2023-03-31 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： H01S3/13 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于晶圆退火的CO2激光自适应菲涅尔匀化装置及方法，属于集成电路晶圆退火领域。装置包括频板条CO2激光器、光场传感器、温度传感器、聚焦镜、反射镜、衍射元件、第一柱面聚焦镜、可调式菲涅尔棱镜、分光镜、第二柱面聚焦镜、半导体激光器。通过光场传感器实时监测菲涅尔棱镜匀化后的光束均匀度，调节可调式菲涅尔棱镜，能够提高激光的均匀性，提高晶圆退火质量增加退火的成功率。并通过温度传感器检测晶圆退火时表面温度场，将信息传至上位机，结合光场分布，对射频板条CO2激光器的功率进行实时调控，保证晶圆激光退火成功率。
用于退火 co base sub

[发明专利]一种多层蓝光半导体激光器阵列线宽压缩的滤波器装置-CN202310206334.3在审
发明人：胡烜瑜;唐霞辉;段长城;郑暤翾;郑毅;徐刚;肖瑜;彭浩;张智博;王辉鹏 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2023-03-07 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G02B27/09 文献下载
摘要：本发明公开了一种多层蓝光半导体激光器阵列线宽压缩的滤波器装置。该滤波器装置包括：沿光路放置的快慢轴准直系统、光路空间合束系统、光束滤波调制系统以及线宽压缩系统；快慢轴准直系统包括多个蓝光单管阵列和快慢轴准直镜组的组合；光路空间合束系统包括：反射镜组和三角棱镜；光束滤波调制系统包括：光路调整镜组、快轴压缩镜、慢轴压缩镜和可调节光束滤波调制装置；线宽压缩系统对调制后的光束进行数据分析，并调整光路调整镜组和可调节光束滤波调制装置。提高对激光束线宽压缩的效果，提高压缩效率，降低压缩难度，根据反馈数据，通过伺服电机来精确调整光束调整镜的角度以及位置，以达到最佳的线宽压缩效果。
一种多层半导体激光器阵列压缩滤波器装置

[发明专利]一种蓝光激光焊接机器人的一体式主副分束装置-CN202210594254.5有效
发明人：王修正;唐霞辉;彭浩;陈曦;王平;李玉洁;杨航;孙睿 -专利权人：华中科技大学;深圳华中科技大学研究院
申请日： 2022-05-27 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： B23K26/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种蓝光激光焊接机器人的一体式主副分束装置，属于蓝光半导体激光技术领域。包括蓝光光束准直系统、蓝光主副光束分束系统、聚焦系统、副光束准直光束线形转化系统、线性蓝光扫描寻位光路、CCD相机；蓝光光束经蓝光光束准直系统扩束准直后入射至蓝光主副光束分束系统，对蓝光光束进行分解，形成用于蓝光焊接的主光束和用于蓝光扫描的副光束；聚焦系统用于将主光束在指定焊接位置汇聚，进行焊接；副光束准直光束线形转化系统用于将副光束转化为线形激光；线性蓝光扫描寻位光路用于根据被CCD相机接收线形激光的反射光，进行图像处理得到实际焊接的焊点位置。本发明将激光焊接与激光焊缝检测两种功能集中到一个焊接设备上，不需手眼标定。
一种激光焊接机器人体式主副分束装

[实用新型]自适应反馈等光程蓝光半导体激光单管阵列光谱合束装置-CN202223445547.1有效
发明人：孙睿;唐霞辉;王修正;郑暤翾;胡烜瑜;彭奔康 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2022-12-22 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： H01S5/0225 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种自适应反馈等光程蓝光半导体激光单管阵列光谱合束装置，属于蓝光半导体激光领域。装置沿光路方向依次包括：蓝光半导体激光单管阵列、阶梯式反射镜组、汇聚透镜、反射式衍射光栅、输出耦合镜及探测模块；其中，在所述阶梯式反射镜组上设有反馈调节器，所述阶梯式反射镜组包括多个反射镜，多个反射镜的镜面平行且呈阶梯状排列，通过反馈调节器调节各反射镜的横向距离、俯仰角和转动角，与蓝光半导体激光单管阵列相配合，实现了光程的自适应反馈调节，保证了每根蓝光光束在参与合束的过程中光程相等，提高了蓝光激光合束的输出功率、光束质量，同时能够避免镜面器件发生形变。
自适应反馈光程半导体激光阵列光谱束装

[发明专利]一种基于光谱合束的多管蓝光半导体倍频方法及装置-CN202110736094.9有效
发明人：袁琴云;陈曦;唐霞辉;王平;方星;刘松嘉;范奥;姚巍 -专利权人：华中科技大学;深圳华中科技大学研究院
申请日： 2021-06-30 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： H01S5/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于光谱合束的多管蓝光半导体倍频方法及装置，属于半导体激光技术领域。该方法具体为S1：激发蓝光二极管阵列发出多个光束，并入射至同一区域；S2：对入射到同一区域的多束光束以相同的衍射角衍射，使其成为合束光；S3：将合束光一部分反射回到蓝光二极管阵列形成反馈，用于压缩线宽，另一部分透射输出窄线宽光束；S4：对透射输出的窄线宽光束形成振荡，同时进行倍频后输出；S5：将倍频后的输出光先分光再聚焦，输出深紫外光。还提出了一种基于光谱合束的多管蓝光半导体倍频装置。本发明的方法及装置是一种新型的脉冲电源泵浦多管蓝光二极管阵列倍频系统，可以提高输入蓝光的倍频效率及输出深紫外光的功率。
一种基于光谱多管蓝光半导体倍频方法装置

[发明专利]一种多模蓝光单管激光模式测量装置-CN202210394522.9有效
发明人：刘松嘉;吕梦瑶;唐霞辉;张成杰;胡烜瑜;郑暤翾;李玉洁;孟鑫东;贺宇航;黄思韵;刘雨松 -专利权人：华中科技大学;深圳华中科技大学研究院
申请日： 2022-04-14 - 公布日： 2023-02-10 - 主分类号： G01M11/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种多模蓝光单管激光模式测量装置，属于蓝光半导体激光技术领域。包括水冷系统、沿光路依次放置的准直系统、单光栅分光系统、远场傅里叶变换系统、第一CCD相机和第二CCD相机；所述水冷系统上设置有待测的多模蓝光单管激光器，单光栅分光系统包括反射式光栅和反射镜组，以及分光后的反射镜、聚焦透镜，通过反射镜组的空间位置角度调整，进行多次衍射分光，多次衍射分光解决了蓝光波长短而导致的分光困难，并且只需要一块光栅，成本低，光栅利用率高。本发明利用远场傅里叶变换，可以同时测量激光束的近场模式和远场模式，在近场模式结构无法分辨时，利用远场双峰结构特性建立蓝光单管模式模型。
一种多模蓝光单管激光模式测量装置

[发明专利]一种多路输入单光栅光谱合束及光纤合束输出装置-CN202211184770.7在审
发明人：陈子阳;李世杰;方睿寒;于兆峰;王修正;唐霞辉 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2022-09-27 - 公布日： 2023-01-10 - 主分类号： G02B27/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种多路输入单光栅光谱合束及光纤合束装置，属于蓝光半导体激光合束装置技术领域，包括：第一至第五蓝光半导体激光阵列模块、光束偏转元件组、透射式衍射光栅、合束光处理模块、光纤合束器模块；第一至第五蓝光半导体激光阵列模块输出的蓝光光束群经过所述光束偏转元件组实现光束偏转汇聚，以固定角度入射到透射式衍射光栅进行光谱合束，每组蓝光光束经反射镜的反射作用实现角度偏转及光束间距的加密，各组蓝光光束以不同角度入射单光栅，提高了光栅利用率。各组蓝光光束在经过光谱合束后继续由反射镜组与45°斜面直角棱镜偏转方向，通过光纤合束器耦合进光纤，实现大数量蓝光光束的合束，大大提高了蓝光输出功率。
一种输入光栅光谱光纤输出装置

[发明专利]蓝光泵浦产生639、721nm双波长激光的方法和装置-CN202211201526.7在审
发明人：夏燃;袁琴云;徐盛博;李仪芳;段长城;陈曦;郑毅;徐刚;胡烜瑜;郑暤翾;唐霞辉 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2022-09-29 - 公布日： 2022-12-09 - 主分类号： H01S3/04 文献下载
摘要：本发明属于可见光激光领域，具体涉及蓝光泵浦产生639、721nm双波长激光的方法和装置，包括：采用蓝光泵浦源产生蓝光，通过4F系统，准直聚焦至位于谐振腔内的工作晶体上，产生639nm和721nm双波长激光输出；其中，工作晶体设置在谐振腔的光腰处，谐振腔为临界腔，对639nm和721nm的透射率为3％‑7％；谐振腔的输出镜表面法线与入射光线的夹角满足：由该夹角所影响的639nm和721nm处因菲涅尔反射引起的腔内往返损耗大小，能够使得谐振腔在639nm和721nm处的阈值泵浦功率比值为1；蓝光泵浦源的泵浦光功率大于阈值泵浦功率；4F系统满足聚焦至工作晶体上的光束平均光斑小于工作光平均光斑。本发明有效弥补双波长可见光激光器在639nm和721nm处的空白。
蓝光泵浦产生 639 721 nm 波长激光方法装置

[发明专利]一种反射式激光光束整形装置-CN201710350039.X有效
发明人：秦应雄;潘新宇;丁靓;许介铭;彭浩;唐霞辉 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2017-05-18 - 公布日： 2022-12-02 - 主分类号： G02B27/09 文献下载
摘要：本发明公开了一种反射式激光光束整形装置，包括相位调制镜、光阑，光阑位于相位调制镜输出第一激光的焦点处，相位调制镜用于对入射激光进行相位调制处理后再进行聚焦处理输出第一激光，第一激光的中心主峰的相位与第一激光的次级小峰的相位相同；光阑对第一激光的模式进行筛选，使其中心主峰能够通过，而次级小峰被滤过。该装置还包括准直镜，准直镜用于对通过光阑的主峰光束的发散角进行压缩，得到发散角小、模式单一的激光光束。本发明提供的反射式激光光束整形装置，具有结构简单、调节方便的特点，且经过整形后激光具有高功率和高质量，可应用于激光切割、焊接、熔覆、打孔等多种激光加工工艺。
一种反射激光光束整形装置

[发明专利]一种激光器合束系统-CN202110457563.3在审
发明人：卢国杰;姚相杰;牛增强;唐霞辉;王翘;刘松嘉;邢鹏岳;张义威 -专利权人：深圳市联赢激光股份有限公司;华中科技大学
申请日： 2021-04-27 - 公布日： 2022-10-28 - 主分类号： H01S5/40 文献下载
摘要：本发明公开了一种激光器合束系统，属于激光器技术领域，为解决现有技术中光束与光纤纤芯不能完全匹配的问题而设计。发明包括：包括激光单管模块、聚焦镜和矩形光纤合束器。本发明提供的该系统可提高激光器光纤合束质量。
一种激光器系统

[发明专利]基于焦点定位补偿的激光焊接机器人工具标定方法及系统-CN202210749169.1在审
发明人：王修正;彭浩;唐霞辉;柳娟;陈曦;王平;胡烜瑜;李仪芳;胡诚志 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2022-06-28 - 公布日： 2022-10-14 - 主分类号： B23K26/042 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于焦点定位补偿的激光焊接机器人工具标定方法及系统，属于激光焊接技术领域，包括：在机器人大地坐标系下设定机器人工具tool1，并标定tool1处的工具参数P0；产生与焊接激光共焦点的激光指示光，并调节机器人使激光指示光的焦点位于预先设置的传感器的平面上的点O，之后获取tool1的坐标位置作为初始位置；控制机器人绕经过初始位置的旋转轴旋转一定角度后，控制机器人平移，使焦点回到点O，并获取tool1的坐标位置作为新增位置；获得N≥3个不共面的新增位置后，连同初始位置进行球面拟合，计算初始位置指向球心的向量，利用该向量对P0进行补偿，得到机器人系统中的工具参数，标定结束。本发明能够提高焦点处机器人工具参数的标定精度。
基于焦点定位补偿激光焊接机器人工具标定方法系统

[发明专利]一种透射式激光光束整形系统-CN201611143506.3有效
发明人：秦应雄;丁靓;潘新宇;许介铭;彭浩;唐霞辉 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2016-12-13 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： G02B27/09 文献下载
摘要：本发明公开了一种透射式激光光束整形系统，包括透射式相位调制镜、空间滤波镜及透射式准直镜。透射式相位调制镜入射面为高度不同的凹凸间隔同心圆环面，相邻的凸面与凹面对应激光束相邻的峰，激光的出射面为凸面；空间滤波镜对透射式相位调制镜的输出光束的模式进行筛选，使其中心主峰光束能通过，次级小峰被反射吸收；透射式准直镜对经过选择的主峰光束的发散角进压缩，得到模式单一、发散角小、能量损耗小的激光；本发明提供的这种透射式激光光束整形系统具有结构简单、调整方便的特点，得到的光束基模功率高，可适用于激光切割、焊接、打孔等多种激光加工过程。
一种透射激光光束整形系统

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