[发明专利]声光Q双脉冲激光除漆方法有效
申请号: | 202010860263.5 | 申请日: | 2020-08-24 |
公开(公告)号: | CN111992544B | 公开(公告)日: | 2022-07-26 |
发明(设计)人: | 赵树森;林学春;张志研;李达;马文浩;梁浩;刘燕楠 | 申请(专利权)人: | 中国科学院半导体研究所 |
主分类号: | B08B7/00 | 分类号: | B08B7/00 |
代理公司: | 中科专利商标代理有限责任公司 11021 | 代理人: | 孙蕾 |
地址: | 100083 *** | 国省代码: | 北京;11 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 声光 脉冲 激光 方法 | ||
一种声光Q双脉冲激光除漆方法,包括:选择合适的振荡级模块重复频率与输出镜透过率,实现双脉冲激光输出;保持振荡级激光器驱动电流不变,调节声光Q开关衍射损耗下降时间,来控制双脉冲激光第一个脉冲与第二个脉冲的能量比例;调节振荡级模块抽运电流控制双脉冲激光的脉冲间隔,增大驱动电流,第一个脉冲的建立时间将会提前,脉冲间隔增大;振荡级模块产生的双脉冲激光经放大模块放大,调节放大模块电流控制周期内双脉冲激光的单脉冲能量;根据激光除漆需求选择扫描宽度和光斑搭接率;根据激光除漆要求的不同以及振镜电机的摆动能力,计算振镜摆动线速度;计算振镜移动速度;根据选定的激光参数,实施激光除漆。
技术领域
本发明涉及激光除漆领域,尤其涉及一种声光Q双脉冲激光除漆方法。
背景技术
激光除漆技术尽管具有绿色、精度高、非接触、易自动化等优点,但也面临一系列技术问题,尤其是现有的激光除漆装置与方法效率较低,难以满足大面积快速除漆需求。提高激光脉冲能量能够提升除漆效率,但激光单脉冲能量大于100mJ时,易损伤光纤,不宜光纤传输,严重限制的除漆装置与工艺的灵活性。因此对于大面积快速激光除漆亟待解决除漆效率与光纤传输的矛盾。
发明内容
有鉴于此,本发明的主要目的在于提供一种声光Q双脉冲激光除漆方法,以期部分地解决上述技术问题中的至少之一。
为了实现上述目的,作为本发明的一方面,提供了一种声光Q双脉冲激光除漆方法,包括:
选择合适的振荡级模块重复频率与输出镜透过率,实现双脉冲激光输出,所述重复频率选择范围0.5kHz~15kHz,输出镜透过率选择范围40%-50%;
重复频率越低,脉冲间隔时间越长,激光增益介质的上能级在较长的时间内能够积累更多的的反转粒子数,为双脉冲激光的实现提供条件。
激光增益介质初始反转粒子数与阈值反转粒子数比例随输出镜透过率减小而增大,选择合适的输出镜透过率与抽运电流,能够获得较高的初始反转粒子数与阈值反转粒子数比例,激光腔内增益可大于声光Q关断状态下的损耗,为双脉冲激光实现提供条件。
保持振荡级激光器驱动电流不变,调节声光Q开关衍射损耗下降时间,来控制双脉冲激光第一个脉冲与第二个脉冲的能量比例;
调节振荡级模块抽运电流控制双脉冲激光的脉冲间隔,增大驱动电流,第一个脉冲的建立时间将会提前,脉冲间隔增大;
振荡级模块产生的双脉冲激光经放大模块放大,调节放大模块电流控制周期内双脉冲激光的单脉冲能量;
根据激光除漆需求选择扫描宽度,选择范围为60mm-200mm,光斑搭接率的选择范围为30%-70%;
计算振镜摆动线速度;
计算振镜移动速度;
根据选定的激光参数,实施激光除漆。
其中,所述计算振镜摆动线速度的计算公式为:
振镜摆动线速度=重复频率×脉冲系数×(1-搭接率)×光斑直径。
其中,所述计算振镜移动速度的计算公式为:
振镜移动速度=(1-搭接率)×光斑直径×振镜摆动线速度/扫描宽度。
其中,所述激光参数还包括激光波长为1064nm,脉冲宽度为30ns-150ns,激光平均功率=2×单脉冲能量×重复频率。
其中,所述双脉冲激光除漆方法适用于厚度超过150μm的漆层;对于厚度不超过150μm的漆层,通过调节放大模块的抽运电流,并增大振镜摆动线速度,进而提升除漆效率。
其中,所述声光Q开关衍射损耗下降时间通过声光Q开关电源的延时电路完成,调节范围为20ns~500ns。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中国科学院半导体研究所,未经中国科学院半导体研究所许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202010860263.5/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。