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公开(公告)号：CN113634930B
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202111116158.1
申请日：2021-09-23
Applicant: 山东理工大学
Abstract: 本发明公开了水导激光水光耦合变曲率光柱透镜，属于激光加工技术领域。其特征为：光学透镜为变曲率聚焦光柱透镜，圆柱形激光束经过变曲率聚焦光柱透镜进入水射流喷嘴后，沿着水射流的轴线形成由若干个聚焦点相连而成的光柱，激光光束聚焦到每个光斑后再发散，以全反射的形式沿水射流水柱传输、实现水光耦合。与传统的水导激光水光耦合装置相比，本发明由于将原来球面透镜变成了变曲率聚焦光柱透镜，聚焦点由一个变成了若干个，每一个聚焦点的能量密度显著降低，有效避免了气爆现象的发生，从而显著提高了激光的功率和水导激光的加工效率。
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公开(公告)号：CN113634874B
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202111116190.X
申请日：2021-09-23
Applicant: 山东理工大学
Abstract: 本发明公开了多聚焦点透镜大功率水导激光水光耦合装置，属于激光加工技术领域。其特征为：光学透镜为多聚焦点透镜，平行的圆柱形激光束经过多聚焦点透镜后进入水光耦合装置，在进入水射流喷嘴后，沿着水射流的轴心线形成多个聚焦点，激光光束聚焦到每个光斑后再发散，以全反射的形式沿水射流水柱传输、实现水光耦合。与传统的水导激光水光耦合装置相比，本发明由于将原来球面透镜变成了多聚焦点透镜，聚焦点由一个变成了多个，每一个聚焦点的能量密度获得了显著的降低，有效避免了聚焦点处气爆现象的发生，从而显著提高了激光的功率，进而提高了水导激光的加工效率。
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公开(公告)号：CN113909675A
公开(公告)日：2022-01-11
申请号：CN202111114744.2
申请日：2021-09-23
Applicant: 山东理工大学
Abstract: 本发明公开了水导激光水光耦合多聚焦点球面透镜，属于激光加工技术领域。其特征为：光学透镜为多聚焦点球面透镜，圆柱形激光束经过多聚焦点球面透镜进入水射流喷嘴后，沿着水射流的轴心线形成多个聚焦点，激光光束聚焦到每个光斑后再发散，以全反射的形式沿水射流水柱传输、实现水光耦合。与采用传统的单一聚焦点球面透镜相比，本发明由于将原来单一聚焦点球面透镜变成了多聚焦点球面透镜，聚焦点由一个变成了多个，激光能量在所有聚焦点均匀分布，每个聚焦点的能量密度都显著降低，有效避免了气爆现象的发生，从而显著提高了激光的功率和水导激光的加工效率。
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公开(公告)号：CN113634874A
公开(公告)日：2021-11-12
申请号：CN202111116190.X
申请日：2021-09-23
Applicant: 山东理工大学
Abstract: 本发明公开了多聚焦点透镜大功率水导激光水光耦合装置，属于激光加工技术领域。其特征为：光学透镜为多聚焦点透镜，平行的圆柱形激光束经过多聚焦点透镜后进入水光耦合装置，在进入水射流喷嘴后，沿着水射流的轴心线形成多个聚焦点，激光光束聚焦到每个光斑后再发散，以全反射的形式沿水射流水柱传输、实现水光耦合。与传统的水导激光水光耦合装置相比，本发明由于将原来球面透镜变成了多聚焦点透镜，聚焦点由一个变成了多个，每一个聚焦点的能量密度获得了显著的降低，有效避免了聚焦点处气爆现象的发生，从而显著提高了激光的功率，进而提高了水导激光的加工效率。
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公开(公告)号：CN113634930A
公开(公告)日：2021-11-12
申请号：CN202111116158.1
申请日：2021-09-23
Applicant: 山东理工大学
Abstract: 本发明公开了水导激光水光耦合变曲率光柱透镜，属于激光加工技术领域。其特征为：光学透镜为变曲率聚焦光柱透镜，圆柱形激光束经过变曲率聚焦光柱透镜进入水射流喷嘴后，沿着水射流的轴线形成由若干个聚焦点相连而成的光柱，激光光束聚焦到每个光斑后再发散，以全反射的形式沿水射流水柱传输、实现水光耦合。与传统的水导激光水光耦合装置相比，本发明由于将原来球面透镜变成了变曲率聚焦光柱透镜，聚焦点由一个变成了若干个，每一个聚焦点的能量密度显著降低，有效避免了气爆现象的发生，从而显著提高了激光的功率和水导激光的加工效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113634920A
公开(公告)日：2021-11-12
申请号：CN202111116155.8
申请日：2021-09-23
Applicant: 山东理工大学
Abstract: 本发明公开了变曲率聚焦光柱透镜大功率无气爆水导激光水光耦合对准切割头，其特征为：光学聚焦透镜为变曲率聚焦光柱透镜，激光束经过变曲率聚焦光柱透镜射入水射流宝石喷嘴后，沿着水射流的轴心线形成聚焦光柱再发散，通过全反射沿水射流传导。传统水导激光水光耦合对准切割头激光通过聚焦透镜后只有一个聚焦点，能量密度高、易产生气爆，因而适用的激光功率小、切割效率低，而该切割头有无数个激光聚焦点，激光功率在每个聚焦点的激光能量密度显著降低，有效避免了气爆和水射流宝石喷嘴破坏现象的产生，显著提高水导激光的加工效率。
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公开(公告)号：CN113634921B
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202111116163.2
申请日：2021-09-23
Applicant: 山东理工大学
Abstract: 本发明公开了多焦点聚焦透镜大功率无气爆水导激光水光耦合对准切割头，其特征为：光学聚焦透镜为多焦点聚焦透镜，激光束经过多焦点聚焦透镜射入水射流宝石喷嘴后，沿着水射流的轴心线形成沿直线分布的多个聚焦点再发散，通过全反射沿水射流传导。传统水导激光水光耦合对准切割头激光通过聚焦透镜后只有一个聚焦点，能量密度高、易产生气爆，因而适用的激光功率小、切割效率低，而该切割头有多个激光聚焦点，激光功率在每个聚焦点的激光能量密度显著降低，有效避免了气爆和水射流宝石喷嘴破坏现象的产生，显著提高水导激光的加工效率。
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公开(公告)号：CN113787268A
公开(公告)日：2021-12-14
申请号：CN202111114697.1
申请日：2021-09-23
Applicant: 山东理工大学
Abstract: 本发明公开了变曲率聚焦光柱透镜大功率水导激光水光耦合装置，属于激光加工技术领域。其特征为：光学透镜为变曲率聚焦光柱透镜，圆柱形激光束经过变曲率聚焦光柱透镜后进入水光耦合装置，在进入水射流喷嘴后，沿着水射流的轴线形成由若干个聚焦点相连而成的光柱，激光光束聚焦到每个光斑后再发散，以全反射的形式沿水射流水柱传输、实现水光耦合。与传统的水导激光水光耦合装置相比，本发明由于将原来球面透镜变成了变曲率聚焦光柱透镜，聚焦点由一个变成了若干个，每一个聚焦点的能量密度获得了显著的降低，有效避免了聚焦点处水爆现象的发生，从而显著提高了激光的功率，进而提高了水导激光的加工效率。
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公开(公告)号：CN113787266A
公开(公告)日：2021-12-14
申请号：CN202111114720.7
申请日：2021-09-23
Applicant: 山东理工大学
Abstract: 本发明公开了一种多聚焦点透镜大功率水导激光加工机床，其特征为水导激光切割头为多聚焦点透镜大功率无气爆水导激光水光耦合对准切割头，激光器发出的激光经过多聚焦点透镜后沿微细高压水射流水柱的轴心线形成多个聚焦点，经发散、射向微细高压水射流水柱的内表面，再经全反射沿微细高压水射流水柱传输到达被加工工件表面。机床由数控系统控制实现被加工工件的三坐标移动和水导激光切割加工。多聚焦点透镜的应用避免了激光在微细高压水射流水柱中气爆的产生，显著提高了激光加工功率和效率，适用于碳纤维复合材料、半导体、陶瓷、金属等材料的高效精密加工。
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公开(公告)号：CN113634922A
公开(公告)日：2021-11-12
申请号：CN202111116200.X
申请日：2021-09-23
Applicant: 山东理工大学
IPC: B23K26/38 , B23K26/046 , B23K26/70
Abstract: 本发明公开了一种变曲率聚焦光柱透镜大功率水导激光加工机床，其特征为水导激光切割头为变曲率聚焦光柱透镜大功率无气爆水导激光水光耦合对准切割头，激光器发出的激光经过聚焦光柱透镜后沿微细高压水射流水柱的轴心线形成无数个聚焦点组成的聚焦光柱，经发散、射向微细高压水射流水柱的内表面，再经全反射沿微细高压水射流水柱传输到达被加工工件表面。机床由数控系统控制实现被加工工件的三坐标移动和水导激光切割加工。聚焦光柱透镜的应用避免了激光在微细高压水射流水柱中气爆的产生，显著提高了激光加工功率和效率，适用于碳纤维复合材料、半导体、陶瓷、金属等材料的高效精密加工。
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