[发明专利]一种激光三维内雕加工能量动态补偿系统及其操作方法

权利要求书

1.一种激光三维内雕加工能量动态补偿系统，其特征在于，所述系统包括中性密度衰减方片(1)、与之匹配的衰减片夹持装具(2)、单轴向步进电机(3)、激光系统(4)、二向色镜(5)、长工作距离聚焦物镜(6)、透明样品(7)、用于放置所述透明样品(7)的透明样品加工模具(8)和用于固定所述透明样品加工模具（8）的三维位移台(9)；

所述衰减片夹持装具(2)安装在所述单轴向步进电机(3)上；

所述激光系统(4)发出激光光束，其透射过所述中性密度衰减方片(1)后，经二向色镜(5)被反射导入所述长工作距离聚焦物镜(6)之中进行聚焦，对所述透明样品(7)进行加工；

所述的激光三维内雕加工能量动态补偿系统的操作方法，包括如下步骤：

（1）激光系统(4)发出激光光束，通过中性密度衰减方片(1)，入射到二向色镜(5)上，反射到透明样品（7）上；

（2）计算机（10）计算透过所述中性密度衰减方片(1)的激光光束功率；

（3）判断所述激光光束功率是否达到初始功率，若是则进行下一步，否则计算机（10）控制电机控制箱(11)调节单轴向步进电机(3)的速度，改变所述中性密度衰减方片(1)的位置；

（4）控制三维位移台(9)的速度，使长工作距离聚焦物镜(6)的焦点运动到初始加工位置；

（5）进行激光加工；

（6）判断Z轴方向是否改变位置，是则所述计算机（10）控制电机控制箱(11)调节单轴向步进电机(3)的速度，改变所述中性密度衰减方片(1)的位置，并进行下一步，否则单轴向步进电机(3)的位置不变，继续进行激光加工。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统包括相互通信的计算机(10) 和电机控制箱(11)；

所述计算机（10）根据所述三维位移台(9)的运动速度和已位移时间计算出所述单轴向步进电机(3)的实时位移速度，实时反馈到所述电机控制箱(11)，实现对所述单轴向步进电机(3)和所述三维位移台(9)的速度控制。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述系统包括用于采集所述长工作距离聚焦物镜(6)焦面位置可见光图像的CCD相机(12)。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述透明样品加工模具(8) 上设置导气口。

5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述Z轴方向是指沿着所述透明样品(7)的厚度方向。