隨著芯片制造、智能傳感、消費(fèi)電子等領(lǐng)域的不斷發(fā)展，光學(xué)器件對(duì)于超精密光學(xué)制造的要求越來(lái)越高，傳統(tǒng)的加工方法已經(jīng)很難滿(mǎn)足其品質(zhì)、結(jié)構(gòu)復(fù)雜度等方面不斷攀升的標(biāo)準(zhǔn)。飛秒激光作為超精密光學(xué)制造的新手段，能夠?qū)鹘y(tǒng)加工方式難以加工的硬脆材料進(jìn)行加工，而且不斷在透明材料的內(nèi)雕技術(shù)中取得新的進(jìn)展。本項(xiàng)目將飛秒激光能場(chǎng)作用與超精密多軸聯(lián)動(dòng)控制相結(jié)合，構(gòu)建了多軸聯(lián)動(dòng)激光加工裝備系統(tǒng)（MLPES），實(shí)現(xiàn)了激光空間坐標(biāo)的精確反饋控制，飛秒激光的隨動(dòng)控制以及大幅面紋理結(jié)構(gòu)的精準(zhǔn)拼接，大幅提升了超精密光學(xué)微結(jié)構(gòu)的加工質(zhì)量和制造效率。

完成多軸聯(lián)動(dòng)激光加工平臺(tái)的設(shè)計(jì)與搭建，滿(mǎn)足軸系定位精度及運(yùn)動(dòng)控制要求，并實(shí)現(xiàn)軸系運(yùn)動(dòng)速度的精準(zhǔn)平穩(wěn)控制。

完成多自由度精密軸系的空間坐標(biāo)的統(tǒng)一控制與反饋，并實(shí)現(xiàn)大幅面紋理結(jié)構(gòu)的有效拼接加工。

完成激光系統(tǒng)與多軸系的聯(lián)動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)精確空間坐標(biāo)點(diǎn)的隨動(dòng)加工，根據(jù)加工需求實(shí)現(xiàn)開(kāi)/關(guān)光、脈沖數(shù)、作用區(qū)的自由控制。

形成完整的多軸聯(lián)動(dòng)激光加工裝備系統(tǒng)，并進(jìn)行閃耀光柵、微透鏡陣列、柱狀透鏡陣列等光學(xué)微結(jié)構(gòu)加工實(shí)驗(yàn)以驗(yàn)證其加工能力

本項(xiàng)目成功構(gòu)建了高精度多軸聯(lián)動(dòng)激光加工平臺(tái)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了微米級(jí)加工精度，穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)控制及激光控制等性能需求。

開(kāi)發(fā)了三軸聯(lián)動(dòng)控制軟件與加工路徑自動(dòng)規(guī)劃程序，實(shí)現(xiàn)了激光空間坐標(biāo)控制與反饋。

完成了激光系統(tǒng)的自由控制，實(shí)現(xiàn)了激光脈沖隨動(dòng)選擇性輸出，完成了軸系與激光器脈沖的協(xié)同控制。

開(kāi)發(fā)了表面紋理結(jié)構(gòu)高低頻拼接加工算法，實(shí)現(xiàn)了大幅面結(jié)構(gòu)的有效拼接加工。

完成了玻璃內(nèi)部十二生肖光柵結(jié)構(gòu)，玻璃表面微透鏡陣列及柱狀透鏡陣列等光學(xué)微結(jié)構(gòu)的超精密加工，進(jìn)一步驗(yàn)證了系統(tǒng)性能。