高能束加工技術的最新進展與應用

     在現代工業制造領域，高能束加工技術以其高精度、高效率的特點，成為推動制造業發展的重要力量。本文將探討激光和電子束在復合焊接、光束軌跡控制、光束整形和微納制造等方面的最新研究成果和應用。

    一、激光束整形的應用

    激光束整形技術在多個工業和科研領域扮演著重要角色，包括激光切割、焊接、微加工、計量學、顯微鏡、醫療設備、軍事和學術研究等。光束整形涉及調整光束的相位、振幅和偏振等參數，以優化如焊縫角度、焊縫強度、吞吐量和熱影響區等關鍵激光焊接工藝參數。

    二、光束整形光學解決方案

    針對激光焊接行業，業界開發了多種衍射激光束整形光學器件，以改善焊接過程和提高焊接質量。以下是一些獨特的衍射擴散器定制解決方案：

    1.T形成型器：獨特的T形設計，中心熱點允許沿焊縫掃描形狀，優化焊接退火，減小焊縫角度，提高焊接強度。

    2.C形成型器：提高焊接時的寬度/深度比，減少氧化，并通過為氣泡提供逃離焊接區域的地方來消除熱裂紋。

    3.釬焊擴散器：將光線分成兩個前導點和一個中心點，用于熔化兩塊熱浸鍍鋅板之間的釬焊絲，同時預熱和清潔釬焊縫的兩側。

    三、可調光束整形解決方案

    可調光束整形器在同一表面的不同區域包含多個光學功能，這些元件可以與光束切換裝置組裝在一起，或者安裝在電動或旋轉平臺上，以適應不同的焊接需求。以下是三種型號的可調光束整形器：

    1.高功率多模光纖激光焊接的可調環形發生器：在環內產生一個點（零級），可以根據需要輕松更改光斑和環之間的強度比。

    2.掃描高效雙點（HEDS）分束器：能夠產生兩個具有受控功率比的光束，用于雙點焊，優化對接焊接工藝。

    3.VortexLensDOE：對于使用單模光纖激光器進行焊接，VLDOE在工作平面上產生甜甜圈形狀，提供類似于環形模式光纖激光器的優勢。