[发明专利]一种用于金属表面抛光的光学装置

权利要求书

1.一种用于金属表面抛光的光学装置，其特征在于，包括飞秒激光光源、钒酸钇双折射晶体、衰减片、聚焦物镜、三维移动平台及控制计算机，所述三维移动平台上固定有待抛光的金属，所述三维移动平台电性连接所述控制计算机；其中：

所述飞秒激光光源出射的激光光束依次经所述钒酸钇双折射晶体、所述衰减片及所述聚焦物镜后聚焦于所述三维移动平台上的金属表面，并对所述金属表面进行激光抛光处理，得到光滑的抛光表面；

所述钒酸钇双折射晶体的光轴方向与入射的飞秒激光偏振方向具有45°的夹角，经过钒酸钇双折射晶体出射的飞秒激光被调整为共线传输、偏振方向相互垂直、具有固定时间延迟的飞秒激光双脉冲，且双脉冲能量相等；

所述聚焦物镜包括凸透镜和平凸柱面透镜，所述凸透镜在任何一个方向上均对光线具有聚焦功能，经过所述凸透镜的聚焦光斑为圆型，直径为40微米，用于对所述待抛光的金属进行微区的抛光；所述平凸柱面透镜仅在一个方向上对光线具有聚焦功能，经所述平凸柱面透镜的聚焦光斑呈细长的椭圆形，所述聚焦光斑的长度为10毫米，用于对所述待抛光的金属进行大面积抛光。

2.如权利要求1所述的用于金属表面抛光的光学装置，其特征在于，所述飞秒激光光源以掺钛蓝宝石激光器产生的啁啾放大脉冲作为加工光源。

3.如权利要求1所述的用于金属表面抛光的光学装置，其特征在于，所述飞秒激光光源为重复频率为1kHz,脉冲宽度为40fs的线偏振飞秒激光。

4.如权利要求1所述的用于金属表面抛光的光学装置，其特征在于，所述控制计算机可调整所述三维移动平台的移动速度，使得照射在待抛光的金属重叠脉冲数目得以改变。

5.如权利要求1所述的用于金属表面抛光的光学装置，其特征在于，所述控制计算机可调整所述三维移动平台的移动方向，使得照射在待抛光的金属区域得以改变。

6.如权利要求1所述的用于金属表面抛光的光学装置，其特征在于，所述待抛光的金属为钨。

7.如权利要求6所述的用于金属表面抛光的光学装置，其特征在于，所述钨为纯度为99.999％的单晶金属钨圆形片。