导读:本文包含了全息加工论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:激光打孔,长焦深,相位全息图,空间光调制器
全息加工论文文献综述
方正,刘顿,翟中生,汪于涛,王丽[1](2019)在《飞秒激光通过高倍物镜加工中的全息散焦控制》一文中研究指出飞秒激光通过高NA值的物镜进行表面微加工时,过短的焦深会影响加工性能。分析了高倍物镜所带校正环对焦点的离散作用,提出了一种利用空间光调制器(SLM)进行全息散焦控制的方法。通过改变衍射轴锥镜(Axicon)计算机生成全息图(CGHs)中环形闪耀光栅的周期,来进行散焦控制以形成长焦深。焦点轴向强度分布以加工于聚酰亚胺薄膜(PI)表面微孔的形式表示,其分布与仿真结果一致。使用0.6 NA的40倍镜进行散焦加工,当环形闪耀光栅最小环周期为200μm,并由内向外以400μm递增时,可获得50.90μm的均匀焦深,是直接使用高倍物镜聚焦进行加工所获得的6.15μm均匀焦深的8.28倍。此外还通过SLM与校正环进行复合散焦加工,进一步均匀化了整个焦深区域。(本文来源于《应用激光》期刊2019年02期)
潘登,李家文,杨亮,胡衍雷,吴东[2](2017)在《水凝胶支架的飞秒激光全息加工》一文中研究指出为了实现以水凝胶为材料的细胞支架快速加工,将计算全息法引入传统的飞秒激光双光子加工中,并对全息图的生成方法和全息图对加工结构的影响进行了研究。首先,根据贝塞尔光波动方程和其透射函数生成贝塞尔光束全息图,分析两种参数对环形结构大小和质量的影响。然后利用生成的全息图加工得到壁厚800nm、直径为8~15μm不等的水凝胶(PEGDA)圆管结构。最后,实现了基于圆管道的水凝胶细胞支架高效快速加工,支架中圆管道壁厚800nm、直径为8μm。本文首次将飞秒激光全息加工技术应用于水凝胶叁维支架加工,解决了飞秒激光单点加工效率的问题。该技术在生物医学中具有广阔的应用前景。(本文来源于《光学精密工程》期刊2017年09期)
倪名立[3](2017)在《结构有序聚合物复合材料的激光全息加工、结构与性能》一文中研究指出聚合物材料的性能提升和功能多样化是当前高分子科学领域的重要研究课题。通过对光聚合物基复合体系进行激光全息加工,制备结构有序聚合物复合材料,是实现聚合物材料性能提升和功能多样化的有效手段。如何精确控制复合材料的微观有序结构,是激光全息加工的难点。因此,需要对结构有序聚合物复合材料在激光全息加工成型中的扩散及相分离行为加深理解,发展性能更优、功能更全面的结构有序聚合物复合材料。本文采用可光聚合单体、光引发阻聚剂和光惰性物质组成了不同光聚合物基复合体系。按照扩散及相分离模型从简单到复杂、材料的功能性从单一到多样的顺序,分别研究了光聚合物/硫化锌纳米粒子复合体系、光聚合物/液晶/硫化锌纳米粒子复合体系和光聚合物/离子液体复合体系。通过对复合体系进行激光全息加工,制备了叁种结构有序聚合物复合材料。探讨了复合体系在激光全息加工过程中的扩散及相分离行为对复合材料微观结构的影响,研究了复合材料结构与性能之间的关系。首先研究了光聚合物/硫化锌纳米粒子复合体系。采用一锅法合成了表面巯基乙醇修饰、平均粒径约为5 nm的硫化锌纳米粒子,以可光聚合单体、光引发阻聚剂和硫化锌纳米粒子制备了全息混合液。对该全息混合液进行激光全息加工,制得了结构有序聚合物/硫化锌纳米粒子复合材料。研究了光引发阻聚剂的组成、硫化锌纳米粒子含量和激光全息加工光强对复合材料性能的影响规律,制得了衍射效率达93.6%、折射率调制度高达0.0266的结构有序聚合物/硫化锌纳米粒子复合材料。为理解结构有序聚合物/无机纳米粒子复合材料的成型过程,从菲克第二扩散定律出发,推导并验证了激光全息加工后无机纳米粒子的相分离程度与体系黏度和凝胶时间的函数关系。以光聚合物/硫化锌纳米粒子复合体系为存储介质,通过母版全息技术实现了裸眼3D全息图像存储与重现,有望在高端广告、全息防伪等领域得到应用。其次,研究了光聚合物/液晶/硫化锌纳米粒子叁元复合体系。通过向光聚合物/液晶复合体系中引入N,N-二甲基丙烯酰胺单体,优化了光引发阻聚剂在复合体系中的溶解工艺。研究了N,N-二甲基丙烯酰胺单体对结构有序聚合物/液晶复合材料的微观形貌和性能的影响,制得了衍射效率高达98.2%且微观形貌规整的结构有序聚合物/液晶复合材料。在此基础上,向光聚合物/液晶复合体系中引入硫化锌纳米粒子,在不影响高衍射效率和不破坏微观结构规整性的前提下,将结构有序聚合物/液晶复合材料的电光响应阂值电压从11.6 V/μm降低至2.5 V/μm。进一步地,探讨了光聚合物/液晶/硫化锌纳米粒子叁元复合体系在激光全息加工中的扩散过程,明确了巯基乙醇修饰的硫化锌纳米粒子在激光全息加工后主要分布于富聚合物区而非富液晶区。最后,研究了光聚合物/离子液体复合体系。通过激光全息加工技术,制备了结构有序聚合物/离子液体复合材料,该复合材料既可用作高性能全息光栅,也可作为具有导电各向异性的聚电解质材料。研究了不同单体体系对结构有序聚合物/离子液体复合材料微观形貌的影响规律,并探讨了复合材料微观结构与性能之间的关系。结果表明,使用丙烯酸2-乙基己酯、N-乙烯基吡咯烷酮和超支化聚酯丙烯酸酯为混合单体时,所制备的结构有序聚合物/离子液体复合材料具有较为规整的微观形貌和较强的导电各向异性(导电各向异性比可达2.7)。相比之下,使用丙烯酸2-乙基己酯、N-乙烯基吡咯烷酮、二甲基丙烯酸乙二醇酯和季戊四醇四丙烯酸酯为混合单体时,结构有序聚合物/离子液体复合材料具有较高的衍射效率和折射率调制度(分别达95.2%和0.0190),但富聚合物区呈现疏松多孔的结构,导致导电各向异性比不高。(本文来源于《华中科技大学》期刊2017-05-01)
黄丽[4](2016)在《浅析数控铣床仿真加工全息再现的可行性》一文中研究指出数控铣床仿真加工是一种利用计算机模拟数控铣床加工的方法,对检验加工刀路的设置方法及分析机床各部件的加工性能有很好的辅助作用,但仿真加工只能在计算机中实现。分析了将全息技术应用到数控铣床加工的可行性,利用计算机及光电技术,操作者直接在机床再现影像上进行操作和实时分析机床加工状态,该方法对了解和研究数控加工技术有很好的促进作用。(本文来源于《装备制造技术》期刊2016年06期)
胡勇涛[5](2016)在《基于相位全息图的飞秒激光并行加工方法研究》一文中研究指出飞秒微加工是激光加工领域中的前沿技术,具有加工精度高,热影响小和加工材料广泛等优点,而且能实现叁维的微细加工,在制作光波导、分束器和耦合器等领域都具有重要应用,但是飞秒激光微加工最大的缺点是加工效率低下,能量利用率低,传统的微加工只需要微焦级别的单脉冲能量,激光器输出的能量一般都是毫焦级别的,能量利用率不足0.1%。本文利用空间光调制器(Spatial Light Modulator,SLM)的并行加工方法,通过SLM产生多光束,把一个高能量光束分解为微焦级别的多光束,利用飞秒激光在PMMA材料内部进行直写光栅的研究,获得了光栅常数为10um的光栅,采用并行加工的方法,极大地提高了加工效率。本文主要研究内容如下:首先,详细介绍了空间光调制器的相位调制原理和基于衍射光栅的模拟原理。在介绍与讨论衍射光栅与衍射角关系的基础上,分析了利用多个衍射光栅迭加调制产生多光束的原理,开展了利用空间光调制器实现对多光束控制的研究。并详细介绍了目前几种常见的产生多光束的算法,包括达曼光栅和GS、GL算法,分析了其各自的优缺点。并利用GS算法对目标进行优化,通过空间光调制器软件计算得到计算机全息图(computer generated hologram,CGH),CGH加载到空间光调制器上实现了飞秒多光束的并行加工。其次,设计并搭建了一套飞秒并行加工系统,详细介绍了飞秒并行加工组成部分,包括飞秒激光器,空间光调制器,4F光学系统,CCD相机,叁维移动平台及控制软件,并对实验的光路及原理进行了简单分析。再次,简单介绍了飞秒激光透明材料内部直写光栅的研究意义,阐述了飞秒激光在透明材料损伤的定义,并详细介绍了烧蚀透明材料的机理,其中着重介绍了雪崩电离和多光子吸收理论。开展了利用飞秒激光在透明材料内部聚焦进行直写光栅的研究。针对实验材料PMMA,找出了其特定的光折变阈值,利用飞秒激光在透明材料PMMA内部聚焦,实现了光栅常数为10um的光栅的制备,利用多光束在PMMA样品内进行了多光束并行加工的实验。最后,对论文进行总结和展望,并对接下来进一步研究提出了几点建议与展望。(本文来源于《湖北工业大学》期刊2016-06-01)
潘卫清,龚国芳,范玉峰[6](2015)在《低噪声双波长数字全息及在超精密加工表面检测中的应用》一文中研究指出通过两个不同波长的数字全息包裹相位差产生数字拍频,得到一个等效波长相位图以消除相位包裹,然后用该等效波长相位光程与任一记录波长做比较,确定单波长包裹相位中相位跳变的位置和跳变倍率,进而实现了单波长包裹相位展开,使相位噪声不随等效波长相位展开而放大,结果表明该方法可使相位噪声引入的误差减小2?/?m倍。用650 nm和632.8 nm两个波长的激光对用快刀伺服加工的微结构光学元件表面进行了数字全息测量,得到了等效波长为0.024 mm的加工纹理相位展开图,并用频谱滤波得到了元件微观形貌的低频和高频叁维数据,各频段表面的粗糙度分别为33.2 nm,19.3 nm,23.4 nm,分析了各种微观结构产生的原因,并对快刀加工的切削参数进行了分析。(本文来源于《光电工程》期刊2015年01期)
方致伟,苏亚辉,汪超炜,杨亮,汪金礼[7](2014)在《飞秒激光全息加工光学系统搭建与分析》一文中研究指出合理的光学系统设计及参数优化是飞秒激光全息并行加工系统功能实现的前提。在分析了飞秒激光全息并行加工系统光路设计要求的基础上,对其中的两个关键点进行了较为深入的研究。采用能量利用率高的斜入射方式照射选用的空间光调制器,得出了后续光路设计的关键参数;通过光学理论推导出空间光调制器与两个透镜组成的4-f系统中最佳光路参数,利用Zemax软件对光路中系统孔径仿真,验证了该方案的合理性;搭建了一套合理高效的飞秒激光全息并行加工系统,实现了7焦点阵列的微透镜和微齿轮并行加工。研究结果表明,该光路设计方案可以实现高效的飞秒激光全息加工过程。(本文来源于《光学学报》期刊2014年02期)
苏亚辉,汪金礼,杨亮,李家文,黄文浩[8](2013)在《飞秒激光全息并行加工中的多焦点均一性》一文中研究指出为了提高飞秒激光加工的效率和灵活性,设计了一套飞秒激光全息并行加工系统,并对该系统中加载计算全息图(CGH)生成的多焦点均一性和空间位置分布的关系进行了研究。首先,将空间光调制器(SLM)引入飞秒激光加工光路;然后,采用GS(Gerchberg-Saxton)算法设计了直线型和叁角型分布的叁焦点阵列。最后,通过数值仿真和实验研究比较了用两种不同空间分布的焦点列阵设计的全息图对均一性的影响。结果表明,在焦点阵列间距较小的情况下,直线型分布设计的焦点阵列不易获得好的均一性,叁焦点U仅有79%;而用叁角型分布焦点阵列设计时,可以获得很好的均一性,叁焦点U约等于100%。实验数据表明,叁角形分布的叁焦点可以实现高质量的并行加工,加工的半球状微结构阵列具有微透镜阵列的功能。(本文来源于《光学精密工程》期刊2013年08期)
汪金礼[9](2013)在《飞秒激光全息并行加工中若干关键问题研究》一文中研究指出飞秒激光加工技术是微纳加工领域前沿技术,其具有真叁维、高分辨、热影响小和加工材料广泛等优点。虽然传统的单点扫描加工工艺的已日趋成熟,但是其加工效率的低下导致了加工一个微结构太过耗时,成为飞秒激光技术产业化进程的主要障碍,因此,通过并行加工方式提高加工效率具有重要的研究价值和意义。随着空间光调制技术发展,利用空间光调制器加载计算全息图实现并行加工设计,不仅省去了原有并行加工中衍射光学元件制备的成本,而且多焦点阵列的灵活可控性满足了任意结构制备的要求。因此,基于空间光调制器的飞秒激光全息并行加工方法引起了广泛关注,它为提高飞秒激光加工效率提供了一个重要方向,为批量制备叁维功能器件创造了一个有效途径。但是,作为一种新的研究课题,面对的问题还有很多,本论文给予这一事实展开研究工作。本文课题来源于安徽省高等学校自然科学基金重点项目(KJ2011A014),本文的主要研究内容如下:介绍了飞秒激光全息并行加工的发展过程及国内外主要的研究现状,在研究的基础之上,搭建了一套飞秒激光全息并行加工系统,并开发了一套集成加工点到加工点的扫描加工软件程序、焦点位置的自动对焦和存储读取的控制软件。针对飞秒激光全息并行加工中的若干问题展开研究工作。其一,对搭建的光学系统参数设计进行分析,指出现有系统的弊端所在,提出了改进设计方案,并且就现有条件提出合理设计全息图方案实现提高一致性研究办法。其二,零级光抑制问题,分析零级光对成像质量产生干扰的原由,论证采用闪耀光栅加发散播球面因子相互结合的全息图优化方法不仅实现了消除零级光的干扰问题,而且提高了再现像对入射光的能量利用率。其叁,折射率失配问题,首先从点扩散函数出发分析折射率失配对光斑形貌的影响,对折射率失配引起的问题理论研究,本文通过全息算法设计计算全息图生成衍射光学元件,来优化补偿这种像差函数引起的焦点漂移和焦斑畸变问题。上述这些问题在微纳米加工和光学存储领域非常有意义,本文工作将为项目顺利完成和进一步研究深入研究工作打下良好的基础。(本文来源于《安徽大学》期刊2013-05-01)
李啸尘,冯涛,王晶,李泽超[10](2009)在《声全息测量系统在农产品加工机械中的应用》一文中研究指出文章采用扫掠式声全息测量系统对单声源进行了声全息测量重构验证实验,并对双声源进行了全息重构,很好地辨别出了声源的位置,该测量系统在农产品加工机械噪声的控制方面具有十分重要的意义。(本文来源于《农产品加工》期刊2009年05期)
全息加工论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
为了实现以水凝胶为材料的细胞支架快速加工,将计算全息法引入传统的飞秒激光双光子加工中,并对全息图的生成方法和全息图对加工结构的影响进行了研究。首先,根据贝塞尔光波动方程和其透射函数生成贝塞尔光束全息图,分析两种参数对环形结构大小和质量的影响。然后利用生成的全息图加工得到壁厚800nm、直径为8~15μm不等的水凝胶(PEGDA)圆管结构。最后,实现了基于圆管道的水凝胶细胞支架高效快速加工,支架中圆管道壁厚800nm、直径为8μm。本文首次将飞秒激光全息加工技术应用于水凝胶叁维支架加工,解决了飞秒激光单点加工效率的问题。该技术在生物医学中具有广阔的应用前景。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
全息加工论文参考文献
[1].方正,刘顿,翟中生,汪于涛,王丽.飞秒激光通过高倍物镜加工中的全息散焦控制[J].应用激光.2019
[2].潘登,李家文,杨亮,胡衍雷,吴东.水凝胶支架的飞秒激光全息加工[J].光学精密工程.2017
[3].倪名立.结构有序聚合物复合材料的激光全息加工、结构与性能[D].华中科技大学.2017
[4].黄丽.浅析数控铣床仿真加工全息再现的可行性[J].装备制造技术.2016
[5].胡勇涛.基于相位全息图的飞秒激光并行加工方法研究[D].湖北工业大学.2016
[6].潘卫清,龚国芳,范玉峰.低噪声双波长数字全息及在超精密加工表面检测中的应用[J].光电工程.2015
[7].方致伟,苏亚辉,汪超炜,杨亮,汪金礼.飞秒激光全息加工光学系统搭建与分析[J].光学学报.2014
[8].苏亚辉,汪金礼,杨亮,李家文,黄文浩.飞秒激光全息并行加工中的多焦点均一性[J].光学精密工程.2013
[9].汪金礼.飞秒激光全息并行加工中若干关键问题研究[D].安徽大学.2013
[10].李啸尘,冯涛,王晶,李泽超.声全息测量系统在农产品加工机械中的应用[J].农产品加工.2009