作者单位
摘要
中南民族大学激光与智能制造研究院,湖北 武汉 430074
液晶聚合物(LCP)是一种液晶聚合物,作为基板材料在微波/毫米波电路中表现优良,在5G封装中获得了广泛的关注。采用紫外纳秒激光对LCP挠性覆铜板进行去膜加工试验,在200 kHz重复频率下,采用控制变量的方法,研究了不同激光功率、扫描速度和扫描层数对LCP材料去膜深度的影响。为了减小热影响对电子器件和柔性电路板的影响,结合LCP的特性和实际加工结果,进一步分析LCP基板边框处热影响区范围随激光参数的变化规律。试验结果表明,以低热影响加工为目标,当扫描层数为5,扫描速度为600 mm/s,激光平均功率为2.1 W时,均匀性较好,加工深度可达49.84 µm,边框处热影响区较小,可达28.43 µm。该试验结果为LCP基板在柔性电路封装中提供了理论基础。
激光技术 紫外激光加工 液晶聚合物挠性覆铜板 去膜 低热影响 
激光与光电子学进展
2022, 59(17): 1714007
陈燕 1,2陈亮 1,2程立 1,2刘晓东 1,2[ ... ]熊政军 1
作者单位
摘要
1 中南民族大学激光与智能制造研究院,湖北 武汉 430074
2 中南民族大学电子信息工程学院,湖北 武汉 430074
透射式玻璃光栅可简化光学系统结构,降低调制难度和成本,在紧凑型微小型分光仪和光谱系统中应用广泛。因玻璃材料脆、硬等特点,传统加工技术已无法满足现代工业日益增长的需求。采用波长为1040 nm、重复频率为100 kHz、脉冲宽度为388 fs的飞秒激光刻蚀透射式石英玻璃光栅,重点研究了激光功率P、扫描速度v、重复扫描层数N对石英玻璃光栅刻痕宽度和深度的影响。此外,使用氦氖激光器(波长为632.8 nm)对已刻蚀石英玻璃光栅样品进行衍射效率测试,利用CCD记录光栅衍射图样,通过灰度重心法得到其衍射效率。在实验中,当激光功率为442 mW,扫描速度为380 mm/s,重复扫描层数为10时,刻蚀的光栅刻痕宽度d约为5.67 μm,光栅周期D约为8.17 μm,测得该石英玻璃光栅的0级、-1级和+1级衍射效率分别为24.98%、31.80%和31.04%。
飞秒激光加工 石英玻璃 透射式光栅 光栅衍射效率 
激光与光电子学进展
2022, 59(7): 0714006
作者单位
摘要
1 中南民族大学激光与智能制造研究院,湖北 武汉 430074
2 中南民族大学电子信息工程学院,湖北 武汉 430074
为探究金属材料微孔的高质量成型工艺,采用皮秒激光旋切加工的方式在金属材料表面上开展微孔成型的实验研究。通过控制旋转光学系统光路中楔形棱镜的偏转和反射镜的平移来实现对微孔形状(尺寸和锥度)的控制。以1 mm厚的304不锈钢为实验对象,主要研究了激光脉冲能量、离焦量、重复频率以及激光旋转速度等实验参数对微孔成型质量的影响。实验结果表明:激光脉冲能量是微孔成型质量的关键因素;离焦量在一定程度上能改变微孔的锥度;激光的重复频率和旋转速度决定微孔的热影响和重铸层厚度。当激光脉冲能量为141 µJ、重复频率为66.67 kHz时,取离焦量为+0.1 mm、激光的旋转速度为8000 r/min,制备出了孔径范围在100~300 μm之间、锥度均可控的高质量微孔。
激光加工 皮秒激光 旋切制孔 不锈钢 微孔 
激光与光电子学进展
2022, 59(7): 0714005
作者单位
摘要
中南民族大学激光与智能制造研究院,湖北 武汉 430074
针对目前陶瓷材料功能性结构的高质量成型需求,探究了纳秒短脉冲紫外激光在Al2O3陶瓷基板上微铣削盲孔的激光加工工艺。分别采用不同焦距的场镜来进行铣削实验,研究了激光能量密度、振镜扫描速度、重复扫描次数等工艺参数对盲孔成型的锥度和底部粗糙度的影响规律。实验结果表明,在上述加工参数中,场镜的焦距对盲孔锥角的影响最为显著,其他参数则起到优化加工质量的效果。因此合理地选择场镜焦距,能够有效地改善盲孔的锥角。在场镜焦距f =160 mm,激光脉冲能量密度为25.80 J/cm2,扫描速度1000 mm/s,重复扫描次数为400次的条件下,能够获得较好的加工质量,盲孔深度为0.83 mm、锥角为5.4°,其底部粗糙度为2.48 μm。
激光加工 Al2O3陶瓷 盲孔 锥角 粗糙度 
激光与光电子学进展
2021, 58(5): 0514005
作者单位
摘要
中南民族大学激光与智能制造研究院, 湖北 武汉 430074
采用波长为1040 nm、脉宽为388 fs、重复频率为100 kHz的飞秒激光对石英玻璃表面进行大深宽比微型凹槽的刻蚀。首先,通过面积推算法,实验测量得到石英玻璃的损伤阈值为10.61 J/cm 2。然后,采用单线刻蚀法,研究了激光单脉冲能量、扫描速度和扫描次数对微槽刻蚀深度和宽度的影响。最后,利用激光扫描振镜,使用螺旋环切法,有效地增大微槽深宽比。实验结果表明:激光单脉冲能量是影响微槽深宽比的主要因素,在激光单脉冲能量为110 μJ、扫描速度为100 mm/s、扫描次数为30的条件下,能够获得质量良好、槽宽50 μm且深宽比达5.4的石英玻璃微槽。
激光光学 飞秒激光加工 石英玻璃 微槽 损伤阈值 
光学学报
2020, 40(23): 2314001
作者单位
摘要
1 华中科技大学激光工程技术研究院, 湖北 武汉 430074
2 Singapore Institute of Manufacturing Technology, Singapore 638075
在高功率激光二极管抽运固体激光器中,热效应已成为获得高输出功率和高光束质量的最大阻碍因素。用有限元方法研究了高功率激光二极管端面抽运Nd∶YVO4激光器中热透镜分布规律,提出了用复合晶体消除热透镜效应的方法。研究表明在端面抽运的传统单一Nd∶YVO4晶体激光器中,由于抽运功率密度很高,热透镜效应非常严重,由端面变形而造成的热透镜效应约占整个热透镜效应的50%;而采用复合晶体能够很好地消除由端面变形而造成的热透镜效应,同时得到很好的冷却效果,获得比采用传统单一晶体高出许多的基模输出功率和更好的光束质量。实验证明,采用复合结构晶体在23 W的抽运功率水平下得到了11 W的基模输出功率,光束质量因子M2<1.5,光-光转换效率达到48%。
激光技术 激光二极管端面抽运 热透镜 有限元 Nd∶YVO4晶体 复合晶体 
中国激光
2005, 32(3): 297

关于本站 Cookie 的使用提示

中国光学期刊网使用基于 cookie 的技术来更好地为您提供各项服务,点击此处了解我们的隐私策略。 如您需继续使用本网站,请您授权我们使用本地 cookie 来保存部分信息。
全站搜索
您最值得信赖的光电行业旗舰网络服务平台!