激光加工光学系统
激光加工工艺介绍
激光加工工艺介绍激光加工是利用激光束对材料进行切割、焊接、打孔、蚀刻等加工的一种现代化的加工方法。
激光加工具有无接触、高精度、高效率、无污染等优点，被广泛应用于各个领域。
本文将对激光加工的工艺流程、设备和应用进行介绍。
激光加工的工艺流程包括激光束的发射、对焦、照射和控制等步骤。
首先，通过激光器产生激光束。
激光器一般采用气体激光器、固体激光器或半导体激光器。
激光束发出后，通过光学系统进行对焦，使激光束的能量聚焦到一个很小的区域内。
然后，激光束照射到工件上，对工件进行加热、融化或气化。
最后，通过对激光束的控制，完成所需的加工操作。
激光加工设备主要包括激光器、光学系统、运动系统和控制系统。
激光器是激光加工的核心部件，产生高能量、高单色度的激光束。
光学系统由透镜、反射镜和焦距调节装置组成，用于对激光束进行调节、聚焦和对准。
运动系统包括平台、夹具和运动控制装置，用于控制工件的运动和位置。
控制系统负责对激光器、光学系统和运动系统进行整合和控制，使其协调工作，实现精确的加工效果。
激光加工广泛应用于各个行业。
在制造业中，激光切割被用于金属板材、塑料、木材等材料的切割，具有高速、精度高的特点。
激光焊接可在电子、汽车、航空等行业中应用于焊接电子元器件、汽车零部件、飞机结构等。
激光打孔常用于金属板材、陶瓷、玻璃等材料的孔洞加工，在电子、光电、医疗等领域有广泛应用。
激光蚀刻可用于制作微电子元件、标识、图案等，被广泛应用于印刷、电子制造和工艺加工等领域。
激光加工工艺具有许多优点。
首先，激光加工无接触，避免了对工件的物理损伤，不会产生变形和应力。
其次，激光束具有很高的能量密度，能够实现高精度的加工，切割、焊接、打孔等过程精度较高，零件形状复杂度较高的工艺更适用于激光加工。
此外，激光加工速度快，效率高，适用于批量生产。
而且，激光加工过程无需接触工件，无需使用刀具，无需冷却液，无需消耗材料，无产生机械碰撞声和振动，减少了噪音和污染。
激光材料加工的技术教程
激光材料加工的技术教程激光材料加工是一种高精度、高效率的加工方法，广泛应用于电子、光电子、医疗、航空航天等领域。
本篇文章将介绍激光材料加工的基本原理、常见的加工方法和应用案例，帮助读者全面了解激光材料加工的技术。
一、激光材料加工的基本原理激光材料加工是利用激光的高能量密度作用于材料表面，使其发生化学、物理变化的加工方法。
激光光束经过光学系统的聚焦后，能够在非常狭窄的区域产生高温或瞬间高压，从而实现对材料的切割、焊接、打孔、表面改性等精细加工。
激光材料加工的基本原理包括以下几个方面：1. 激光的选择：不同波长的激光适用于不同类型的材料加工。
常见的激光包括CO2激光、Nd:YAG激光和纤维激光，每种激光都有着自己的特点和适用范围。
2. 光学系统的设计：光学系统是激光加工的关键部分，它能够将激光光束聚焦到目标区域，并控制焦点尺寸和形状。
透镜和反射镜是常用的激光光学元件。
3. 材料与激光的相互作用：激光与材料的相互作用方式主要有吸收、穿透、反射和散射。
材料的吸收特性对激光加工的效率和质量有很大影响。
4. 辐射热传递：激光加工过程中，由于高能量密度的聚焦，会产生较高的温度，材料内部的热会通过传导和辐射的方式进行传递。
材料的热导率和热扩散系数决定了加工过程中的热影响区域和加工速度。
二、常见的激光材料加工方法1. 激光切割：激光切割是利用激光束对材料进行切割的一种方法。
它可以实现对金属、塑料、陶瓷等材料的高精度切割。
激光切割的过程是先将激光光束聚焦到材料表面形成小孔，然后通过气体喷射将熔化的材料吹散。
激光切割具有非常窄的切缝、高精度和不接触材料等优点。
2. 激光焊接：激光焊接是利用激光束对材料进行焊接的一种方法。
它可以实现对金属材料的高质量焊接，尤其适用于焊接薄板和复杂结构件。
激光焊接的过程是先将激光光束聚焦到焊缝上，使焊缝区域升温熔化，并形成焊接接头。
激光焊接具有热影响区小、变形小和焊接速度快等优点。
3. 激光打孔：激光打孔是利用激光束对材料进行打孔的一种方法。
激光加工技术的研究进展与应用前景
激光加工技术的研究进展与应用前景激光加工技术是一种高新技术，具有高精度、高速度、高效率等优点，在制造、材料加工、医疗等领域有着广泛的应用前景。
本文将从激光加工技术的研究进展及其应用前景方面进行探讨。
一、激光加工技术的研究进展自从激光加工技术出现以来，其快速发展已有50多年的历史。
激光加工技术的研究重点包括激光加工光学系统、激光加工控制系统、激光加工数控技术等内容。
激光加工光学系统包括激光器、光纤、反射镜、平台等组件。
随着激光技术的不断发展，激光器的功率越来越高，光纤的传输损失也越来越小，反射镜和平台的准确度也得到了极大地提高，从而使得激光加工的高精度和高效率得到保证。
激光加工控制系统是激光加工技术中的关键环节，它涉及到激光加工过程中的位置控制、速度控制、功率控制等方面。
在这个领域，计算机的应用以及软硬件的提高，为激光加工技术的精度和效率提供了坚实的支撑。
激光加工数控技术是指数字化控制技术在激光加工领域的应用。
数控技术使得激光加工技术变得更加智能化，为精密加工提供了良好的手段。
目前，数控技术已广泛应用于激光加工领域，成为激光加工的主要手段之一。
二、激光加工技术的应用前景1. 制造领域在制造领域，激光加工技术可以用于各种各样的精密加工，如微细孔加工、激光切割、激光打标、激光焊接等处理过程。
激光加工技术可以实现高精度、高效率的加工，使得制造业实现了从传统的手工制造向智能化、数字化等方向的转型，从而在产品品质、生产效率等方面实现了质的飞跃。
2. 材料加工领域在材料加工领域，激光加工技术可以进行复杂的材料加工，如激光精密切割、激光打孔等。
激光加工技术对材料的切割、打孔等操作可以达到无损伤效果，避免了机械切割方式中可能产生的热变形、剪切毛刺等问题，同时也可以使材料加工速度快速的提高，从而为材料加工领域的进一步发展提供了重要的技术支撑。
3. 医疗领域在医疗领域，激光加工技术也得到了广泛的应用。
如激光治疗、激光切割等。
激光设备的组成
激光设备的组成激光设备是一种利用激光技术产生、放大、调制和控制激光的设备。
它广泛应用于工业、医疗、科研等领域。
激光设备的组成主要包括激光器、光学系统、电源系统和控制系统等。
一、激光器激光器是激光设备的核心部件，用于产生和放大激光光束。
激光器一般由激光介质、泵浦源和谐振腔等部分组成。
激光介质有固体、液体和气体等多种类型，不同类型的激光介质决定了激光器的输出波长和功率特性。
泵浦源则用于提供能量，激发激光介质中的原子或分子跃迁，使其产生受激辐射。
谐振腔用于增强激光的光程，使光线在腔内来回反射，形成激光共振。
二、光学系统光学系统是激光设备中负责操控和控制激光光束的部分。
光学系统主要包括激光束整形器、激光束传输系统、激光束聚焦系统和光学器件等。
激光束整形器用于调整激光光束的形状和大小，使其适应不同的应用场景。
激光束传输系统用于将激光光束从激光器传输到目标位置，通常采用光纤或光束导管等方式。
激光束聚焦系统用于将激光光束聚焦到目标上，以实现切割、焊接、打标等操作。
光学器件如光学透镜、光学棱镜等则用于调整激光光束的传播方向和光路。
三、电源系统电源系统为激光设备提供所需的电能。
激光器通常需要较高的电压和电流来驱动，因此电源系统必须具备稳定可靠的特点。
电源系统一般由直流电源、交流电源和脉冲电源等组成，根据不同的激光器类型和工作要求选择合适的电源。
四、控制系统控制系统用于对激光设备进行操作和控制。
控制系统一般包括硬件控制和软件控制两部分。
硬件控制主要由传感器、执行器和电路板等组成，用于监测和控制激光设备的各个参数和功能。
软件控制则通过计算机或控制器等设备进行，可以实现对激光设备的远程监控和操作，提高设备的自动化程度和工作效率。
激光设备的组成主要包括激光器、光学系统、电源系统和控制系统等部分。
这些部分相互协作，共同实现激光的产生、放大、调制和控制，为激光设备的正常运行和应用提供了基础。
随着科技的不断发展，激光设备的组成也在不断创新和完善，以满足不同领域对激光技术的需求。
光刻机核心部件详解
光刻机核心部件详解光刻机是现代微电子工业中不可或缺的设备，它是制造集成电路的关键设备之一。
在微电子工业中，光刻机的作用是将电路图案精确地在微型制造物上烙印成图案，然后进行微细的制造和加工，以实现集成电路的生产。
光刻机的核心部件是曝光系统、光学系统和电控系统，下面我们详细解析一下光刻机的核心部件。
一、曝光系统光刻机的曝光系统主要作用是通过投射光源对掩膜上电路图案进行曝光，以将电路图案传输到硅片上。
曝光系统由自动对焦、震动抑制和曝光闪光灯等组成。
1. 自动对焦正常曝光需要将硅片和掩膜平行放置并紧密贴合，这样才能保证曝光成功。
自动对焦通过使用激光反射的方式可以精准地控制曝光的距离和位置，进而使曝光质量提高。
2. 震动抑制在曝光的过程中，光刻机的震动会导致电路图案的失真，从而导致整个加工过程的失误。
因此，震动抑制技术的出现可以有效地减少光刻机的震动，并最终提升曝光品质。
3. 曝光闪光灯曝光闪光灯是光刻机中最重要的曝光系统部件，是一种用于产生高强度、短脉冲宽度的紫外线光源的器件。
其工作原理是通过激发汞蒸气产生紫外线，将紫外线的能量传递给硅片上的光阻层，使其进行化学反应，最终形成电路图案。
二、光学系统光学系统是光刻机中最重要的核心部件之一，它主要作用是将曝光区域中掩膜上的电路图形投射到硅片上，并实现投影补偿、人工补偿和自动尺寸补偿等功能。
1. 投影补偿在实际的制造中，硅片和掩膜之间会产生微小的失真，投影补偿通过采用不同的光学元件来实现，来精确地将图案投影在硅片上。
2. 人工补偿人工补偿是在图案设计的过程中，由设计人员根据经验进行的手工加工操作。
它可以在硅片上产生微小的特定形状，从而确保硅片上的电路图案质量。
3. 自动尺寸补偿自动尺寸补偿是光刻机核心部件中的创新，它通过对信号的传递和处理，在光刻机内部实现自适应尺寸修正。
借助自动尺寸补偿技术，可以有效地提高硅片上电路图案的精度和质量，进而使其具备更好的可靠性和耐用性。
激光钻孔机工作原理
激光钻孔机工作原理
激光钻孔机利用激光器发射出的激光束进行钻孔加工。
具体工作原理如下：
1. 激光发生器：激光钻孔机的核心部件是激光发生器，通常采用CO2激光器。
激光发生器产生高能量、高稳定性、高一致
性的激光束。
2. 光学系统：激光束由光学系统进行聚焦、准直等处理。
光学系统包括准直器、聚焦镜、反射镜等光学元件，通过这些元件可以调整激光束的直径、形状和聚焦点的位置。
3. 材料加工：激光钻孔机将聚焦后的激光束照射到被加工材料上。
激光束的高能量使得材料表面迅速升温，并达到熔点以上的温度。
4. 材料蒸发和融化：激光束的高能量使得材料表面蒸发和融化。
蒸发产生的气体会通过废气系统排出，融化的材料则会形成一个圆孔。
5. 气体喷射和废渣排除：激光钻孔机通常会通过喷气系统喷射气体，将废渣从钻孔中排除，确保钻孔质量。
总的来说，激光钻孔机通过激光束的高能量，使得材料表面迅速升温、蒸发和融化，通过喷气系统排除废渣，从而实现钻孔加工。
激光加工部分习题
激光加工部分习题1．激光加工设备主要包括电源、（激光器）、（光学系统）、（机械系统）等部分。
2. 激光器的基本结构包括三个组成部分：（激光工作物质）、（激励能源）、（光学谐振腔）。
3．根据激光束与材料相互作用的机理，大体可将激光加工分为(激光热加工)和(光化学反应加工)两类。
4．激光光斑的大小可以聚焦到（微米级），可用于精密微细加工。
5．使用二氧化碳气体激光器切割时,一般在光束出口处装有喷嘴,用于喷吹（氧、氮）等辅助气体，以（提高切割速度和切口质量）。
6．激光打孔的孔径范围一般为（0.01～1毫米）,最小孔径可达（0.001毫米），可用于加工钟表宝石轴承孔、金刚石拉丝模孔、发动机喷嘴小孔和哺乳瓶乳头小孔等。
7．激光打孔的直径可以小到（0.01mm）以下，深径比可达（50:1）。
8．CO2激光器属于（气体）激光器，其工作波长为（10.6微米）。
9．掺钕钇铝石榴石激光器（即Y AG激光器）属于（固体激光器），其工作波长为(1.06微米)。
10．激光加工常用的大功率激光器有（CO2激光）和(Y AG激光器)。
12．激光打孔时光束一般聚焦在（工件的表面或略低于工件表面）。
13．激光具有（强度高）、（单色性好）、（相干性好）、（方向性好）的特点。
15．按照激光激活物质的种类，激光器可分为（气体激光器）、（液体激光器）、（气体激光器）和（半导体激光器）。
16．激光的（输出功率）越大、（照射时间）越长，则工件获得的能量越大。
17．(粒子数反转)是激光产生的前提。
概念：1．粒子数反转具有亚稳态能级结构的物质在外来能量激发的条件下，处在较高能级的原子或粒子数目大于处于低能级原子的数目，这种现象称为粒子数反转。
2．激光热加工激光热加工是指利用激光束投射到材料表面产生的热效应来完成加工过程，包括激光焊接、激光切割、表面改性、激光打标、激光钻孔和微加工等3．光化学反应加工光化学反应加工是指激光束照射到物体，借助高密度高能光子引发或控制光化学反应的加工过程。
光学工程中激光加工技术的使用技巧总结
光学工程中激光加工技术的使用技巧总结随着科学技术的不断进步，激光加工技术越来越被广泛应用于光学工程领域。
激光加工技术以其高精度、高效率和全自动化的特点，成为光学元件制造中不可或缺的一项重要技术。
本文将总结光学工程中激光加工技术的使用技巧。
1. 光束控制技术在激光加工中，光束的控制十分关键。
光束质量的好坏将直接影响到加工的效果和精度。
因此，在激光加工过程中，需要注意以下几个方面的光束控制技巧：首先，要正确选择和调整激光器的参数。
包括输出功率、束径、光束质量等。
输出功率需要根据加工要求进行合理调整，过高或过低的功率都会影响到加工效果。
束径和光束质量的选择可以根据具体任务和要求进行调整，保证加工的精度和效率。
其次，要注意光束的稳定性。
激光加工过程中，光束的稳定性直接影响到加工结果的一致性。
因此，需要保证激光器的稳定性和光束传输过程中的稳定性。
可通过控制温度、振动等因素，来提高光束的稳定性。
最后，要正确使用光束整形技术。
光束整形技术可以改变激光光束的形状和特性，使之更适合加工任务的需求。
常见的光束整形技术有模式转换、光束扩展等。
正确使用这些技术能够提高加工的精度和效果。
2. 材料选择和处理技巧在激光加工过程中，材料的选择和处理是非常重要的环节。
不同材料的加工特性和反应情况不同，需要针对具体材料进行相应的处理和调整。
首先，要合理选择加工材料。
不同材料对激光的吸收率和热导率不同，因此，需要选择适合激光加工的材料。
常见的光学工程材料有玻璃、晶体等。
在选择材料时，需要考虑材料的特性、加工要求、成本等因素。
其次，要对材料进行预处理。
材料的预处理包括除杂、除气等。
例如，对于玻璃材料，可以通过酸洗、热处理等方法，提高材料的加工质量和精度。
最后，要正确调整加工参数。
加工参数的调整包括激光功率、扫描速度、脉冲数等。
合理调整这些参数可以提高加工效果、减少材料损伤和变形。
3. 加工路径和模式设计技巧激光加工中，加工路径和模式的设计对于加工效果和精度有着重要影响。
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激光加工机的光学系统--激光束传输.聚焦和观察系统激光基础知识1.1 激光的产生三要素：1.具有亚稳态能级的激活介质——激光工作物质；2.能量泵浦源——提供能量以实现粒子数反转；3.激光谐振腔——多次光放大维持激光振荡；1.2 激光光束的特性1）高光亮度——激光束发散角很小，光能量集中，光强度很高例如：太阳光亮度 3 x 102 W / (cm2.sr) ；气体激光器的光亮度106W / (cm2. sr)；固体激光器的光亮度可达1011W / (cm2.sr)；若进一步将激光束聚焦（空间上集中）或压缩脉冲宽度（时间上集中），则激光束更有极高的光亮度2）高方向性——由于谐振腔对光束方向的限制，激光束发散角很小。
例如He-Ne 激光器的发散角10-1 mrad; 固体激光器的发散角1－10 mrad（毫弧度）3）高单色性——激光的谱线宽度极窄——准单色光；若进一步采用稳频和选取单一纵模，更可大大压缩谱线宽度，可视为单波长。
4）高相干性——由于激光的谱线宽度极窄，传播中能产生相干的两点的时间间隔很大（时间相干性好）；又激光发散角很小，方向性很高，激光束波前面内任意两点均相干（空间相干性好）1.3激光器的输出特性1）激光波长——激光器输出准单色光；不同激光器输出激光波长不同，材料吸收特性各不同；对不同材料用不同的激光来加工。
2）激光输出的能量和功率连续激光: 激光功率P = 激光能量/ 秒脉冲激光: 峰值功率P= 脉冲能量E / 脉冲宽度Tm脉冲激光: 平均功率P=脉冲能量E x 脉冲频率f3）激光束的空间分布特性——基模（TEM00）高斯光束——光场振幅按高斯函数分布；振幅值下降到1/e(=0.368)强度下降到中心强度1/e2 的光斑宽度定义为光斑半径；对应的全角宽度定义为光束发散角；为了改善发散角可用小孔选模，非稳腔选模，拉长谐振腔等方法高斯光束的参数：束腰；等相位面；发散角；基模多模基模与低阶模实际激光束的横模c.调Q 脉冲激光——用调Q 技术压缩脉宽（纳秒量级），提高激光的峰值功率（声光调Q 可达数百千瓦；电光调Q 可至兆瓦以上）；d.超短脉冲激光——用锁模技术压缩脉宽到皮秒至飞秒量级，峰值功率达1012W, 可作很多精密微加工；4）激光束时间分布特性a.连续激光——以连续恒定的功率来描述；b. 普通脉冲激光——以脉冲宽度(毫秒量级）.脉冲能量与脉冲频率来描述；激光焊接常用脉宽1－10ms, 能量1至数十焦尔；峰值功率数千瓦；打孔和切割常用脉宽0.1－2ms ，能量为0.5－20j ；峰值功率达万瓦5）激光束的偏振特性光波是横向电磁波，电矢量与磁矢量总是在相互垂直方向上，一般只讨论电矢量的方向。
若在传播过程中电矢量只改变大小而不改变方向，称为线偏振光；若在传播过程中电矢量只改变大小而不改变方向，称为线偏振光；若电矢量在传播过程中不改变大小而只改变方向，两相互垂直分量的振幅相等，而相位差是p/2，称为园偏振光；若电矢量在传播过程中既改变大小又改变方向，称为椭园偏振光；若电矢量作无规变化，振幅方向不确定的光，称为自然光；自然光与偏振光的混合光称为部分偏振光；激光的偏振态对材料加工的效率和质量有较大影响。
1.4 激光束聚焦特性1）高斯光束的聚焦，其聚焦光斑（束腰）与透镜焦距；光束发散角；和激光波长成正比；与聚焦镜的象差也有关。
2）激光聚焦的焦深——激光聚焦在一定深度内，焦斑大小变化不大，叫焦深；研究证明：焦深与聚焦镜焦距平方成正比1.5激光与物质的相互作用1.5.1 激光与物质相互作用的能量转换当激光照射到材料上，存在光的反射.透射与吸收；影响的因素：激光波长.功率密度与激光作用时间；材料的密度.相变温度.熔点.气化点；材料表面对激光的吸收率.热导率等；1）激光功率密度<103－104 W/cm2 ——光子传能量给电子；材料被加热升温并由外向里传热；2）激光功率密度104－105W/cm2——达到材料相变点，材料金相结构出现变化；可作激光相变硬化；3）激光功率密度105－106W/cm2——材料熔化，形成熔池；可作激光熔焊.激光熔覆和表面合金化等；4）激光功率密度106－107W/cm2以上——材料汽化并形成等离子体；可作激光打孔.切割等加工。
1.5.2 吸收与反射1）吸收率a=4ph/l h 为消光系数，因材料吸收而使光强衰减2）各种材料的吸收差别很大，影响吸收率的主要因素——波长；温度；偏振态等3)反射率R = (n-1)2+h2 / (n+1)2+h2材料折射率越高，反射损耗越大例如：光学玻璃n=1.5, 则R=0.04红外材料ZnSe n=2.4, R=0.17可见，在光学元件表面镀增透（减反）膜非常重要1.5.3 金属材料对激光的吸收金属表面的反射和吸收——强吸收和强反射，不透明金属表面反射率与波长的关系金属性质和表面状态的影响——粗糙表面或经表面处理，其吸收加大；随着金属的熔化，反射率下降激光功率密度超过样品汽化阈值，材料汽化后，反射率大减。
一般，非金属材料对激光低反射，高吸收；而非金属材料熔点较低，导热性差，有利于激光加工绝缘体材料对激光的吸收——与波长有很大的关系；如石英SiO2，硅Si是常用激光材料；又如玻璃.有机玻璃对YAG激光透明而对CO2激光是吸收的。
一. 半导体材料介于导体与绝缘体之间，载流子（电子与空穴）的能级扩展为能带。
二. 影响激光与半导体相互作用的因素有：1）.激光波长功率等参数；2）.半导体的晶体结构.导电性能等。
3）.且吸收率随温度升高而增加很快。
4）半导体的激光破坏阈值较低。
有些半导体对可见光不透明，而对红外光相对透明,可作CO 2激光的光学材料：如硅Si, 锗Ge1.6 激光加工的特点1）功率密度极高，可加工所有材料：金属.非金属.透明体等；2）非接触加工，速度快，效率高；3）加工时间短，热影响区小，热变形和加工变形小；4）激光束聚焦光斑小，可进行精细微加工；5）激光束易于传导与聚焦，功率与能量易控，6）可实现数控全自动化加工；激光加工成套设备系统1）激光器系统：工作物质；激励泵浦系统；谐振腔系统；电源系统；激光控制系统；2）冷却系统：冷却介质循环及净化系统；温控系统；3）外光路系统：扩束镜系统；导光系统；聚焦系统；观察与监视系统；4）工作台系统：多维工作台；驱动电源系统；运动控制系统；工装夹具系统；辅助吹气系统5）程控系统：计算机系统；软件操作系统6）安全防护系统：激光隔离与防护系统；烟雾抽排系统；员工防护系统等。
第一节激光系统用光学材料——谐振腔镜.聚焦系统的光学元件等；对于不同波长的激光，应选用不同的激光光学材料。
要考查材料的反射率；吸收率；破坏阈值；热传导率等1.1 激光窗口和透镜材料：1）YAG激光窗口和透镜材料：石英，光学玻璃2）CO2激光窗口和透镜材料：ZnSe, Si, Ge, GaAs, CdTe等3）紫外激光窗口和透镜材料：紫外石英等选取激光窗口和透镜的要求：1）对该波长激光的光学吸收率小2）热导率和热稳定性高3）硬度和光洁度高4）化学稳定性高5）表面光学镀膜层性能高1.3 光学元件表面镀膜材料：膜层材料要吸收率小；激光破坏阈值高。
金属反射膜：金，银，铝（+介质膜）多层介质反射膜：硬膜：TiO2, ZrO2, SiO2, Al2O3等；熔点高，硬度大，软膜: MgF2, NaF, ZnS, ZnSe, ThF4等；1.2激光反射材料激光反射镜体材料—要求硬度高，表面光洁度好；热导率高；对YAG激光可用K9玻璃；熔石英；对中小功率CO2激光可用硅Si; 锗Ge; 砷化镓GaAs作反射镜基体；对大功率CO2激光可用铜作高反镜基体，外加镀钼和金；内部通水冷却1.4 材料的反射率与增透膜1）反射率R = (n-1)2 / (n+1)2材料折射率越高，反射损耗越大例如：光学玻璃n=1.5, 则R=0.04＝4%红外材料ZnSe n=2.4, R=0.17＝17%YAG晶体n=1.82, R=0.085＝8.5%可见，在光学元件表面镀增透膜非常重要2）透射光学元件的增透膜（AR减反膜）对增透膜要注意：1.中心波长要同于激光波长；2.镀膜材料—硬膜还是软膜；1.5 光学元件的清洁一）光学元件的拿取——带指套侧拿，防止手油与口气；二）光学元件的清洁——一般灰尘用气球吹；污漬用长纤棉签或镜头纸蘸无水乙醇+乙醚（1：1）拖擦；不要用丙酮；1.6 光学零件的加工流程光学零件加工工艺流程：1）毛坯与成形:选料——开坯——滚园——粗磨——细磨——检验（批量生产用金刚石磨具铣磨或大批量用压铸成形）2）精磨与抛光；上盘——精磨——抛光(经常检查光洁度与用样板看光圈）——下盘，清洗，——检查厚度，涂保护膜——第二面上盘——精磨——抛光——检验——下盘——清洗（批量用高速抛光）3）定中心磨边与倒角——清洗——检验4）真空镀膜真空镀膜设备第二节激光的传导2.1激光的反射镜导光（硬光路）要求精确，稳固，安全，防尘；激光加工多维工作台工作台二维运动光束工作台各一维运动光束二维移动：五轴联动：例：行架移动式切割机－激光聚焦头行架式行走加工幅面大；要注意近端与远端的激光聚集差异；2.2 多关节导光臂——半柔性传输激光2.3 光纤传光系统一）光纤传光的优点：柔性传输；远距传输；分光传输；匀光传输例四光束光纤传光激光焊接机二）光纤传光原理与特性光的全反射条件: 临界角Sin Q=n2/ n1入射到光纤端面的光在２f m以内的，都能在纤芯内无损耗传输；Sin f m= (n12-n22)1/2 / n0光纤的数值孔径NA=n0Sin f m = (n12-n22)1/2一般：通讯光纤NA=0.3--0.4, f=23度，芯径0.1--0.15毫米强光光纤NA=0.2--0.22, f=12.7度，芯径0.4--1毫米高斯光束经透镜聚焦：聚焦光斑（束腰）与透镜焦距，光束发散角，和激光波长成正比；聚焦镜象差也有影响。
第三节激光的聚焦3.1 激光束的聚焦特性高斯光束聚焦光斑：D=2l F/pw (l)=F Q 03.2 激光扩束镜一）激光扩束镜的作用——扩束激光束，压缩激光束发散角；倍率等于物镜与目镜焦距之比。
由于高斯光束聚焦光斑与光束发散角成正比，大多数激光加工聚焦系统都用激光扩束镜压缩激光束发散角。
二）扩束镜的构造——多用倒装的伽利略望远镜确定扩束镜的倍率，口径与筒长4.1 激光双点焊第四节特殊要求的光路系统镜前双光楔镜后双光楔组合镜半反膜片分光4.3匀光技术一）光束半切反叠匀光二）光纤匀光三）专用匀光器件第五节激光扫描聚焦系统5.1 激光一维扫描与聚焦系统激光扫描原理—二维振镜使光束作X-Y 方向运动，控制振镜可使光束作逐行扫描或矢量式二维书写。