CO2激光熔拉锥过程光功率控制研究-光学精密工程.PDF

第 卷 第 期 光学 精密工程 １４ ３ 　 Ｖｏｌ．１４ Ｎｏ．３ 　 　 　　　　　　　　 Ｏ ｔｉｃｓａｎｄＰｒｅｃｉｓｉｏｎＥｎｉｎｅｅｒｉｎ 　　　　　　　　 年 月 　 ｐ ｇ ｇ ２００６ ６ Ｊｕｎ．２００６ 　　 　　 文章编号 （ ） １００４９２４Ｘ２００６０３０３６８０４ 　 ＣＯ２激光熔拉锥过程光功率控制研究 ， １ ２ １ ３ 刘丽飒 ，张 磊 ，蔡志平 　 （ 厦门大学 物理系，福建 厦门 ； 南开大学 物理学院，天津 ； １． ３６１００５２． ３０００７１ ３．厦门大学 电子工程系，福建 厦门３６１００５） 摘要：基于ＣＯ２熔拉锥技术，对熔拉锥设备的控制方法进行了改进。利用柱体 Ｍｉｅ散射公式计算光纤在加工过程中的 光能利用率，结合 Ｇｒｅｌｌｉｅｒ的热传导模型，确定了加工过程中激光功率增长与光纤拉伸距离之间的对应关系。利用计算 结果，采用分段直线递增的方法对激光功率进行控制，简化了仪器控制的难度。实验得到锥腰直径 ２ ３ ｍ左右的熔锥 ～ μ 光纤，锥腰和过渡区的形状和尺寸都得到了很好的控制。 关 键 词：激光加工；熔锥光纤； 散射；激光能量；热平衡 Ｍｉｅ 　 　 中图分类号： 文献标识码： ＴＮ２４９ Ａ 　　 犆犗 犾犪狊犲狉犳犪犫狉犻犮犪狋犻狅狀狅犳犫犻犮狅狀犻犮犪犾狋犪犲狉犲犱犳犻犫犲狉犪狀犱犻狋狊 ２ 狆 犾犪狊犲狉 狅狑犲狉犮狅狀狋狉狅犾犾犻狀 狆 犵 ， １２ １ ３ ， ， ＬＩＵＬｉｓａ ＺＨＡＮＧＬｅｉ ＣＡＩＺｈｉｉｎ ｐ ｇ （ ， ， ， ； ， ， １．犇犲犪狉狋犿犲狀狋狅 犘犺狊犻犮狊犡犻犪犿犲狀犝狀犻狏犲狉狊犻狋 犡犻犪犿犲狀３６１００５犆犺犻狀犪２．犆狅犾犾犲犲狅 犘犺狊犻犮狊犖犪狀犽犪犻犝狀犻狏犲狉狊犻