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高端装备制造产业,智能制造装备产业

现有基于摆动扫描方式和点环形模式可调光纤激光器，在一定程度上解决了激光焊接的飞溅问题，但是存在结构复杂，设备制造成本和维护成本高，而且不太适合高精密或大功率厚板的激光焊接。本成果从激光光学聚焦头的设计上，提出了申请专利技术的基于衍射光学元件和折射光学元件的环形光斑或点环产生方法，结构设计灵活方便，可适用于高精密激光焊接、高反射材料加工和高功率厚板激光焊接。

（1）精准能量调控的激光加工系统，不仅可以大幅降低激光焊接过程中的飞溅空洞缺陷，而且能够稳定熔池，提高焊接过程的工艺稳定性。 （2）在普通切割版光纤激光器上，通过开发精准能量调控点环光斑激光加工头，不仅大幅降低设备成本，而且可以通过更换光学镜片，调节点环光斑的尺寸参数，适应性更强。 （3）可以应用汽车制造、新能源、3C电子、船舶、核电等行业的激光焊接。

秦应雄，华中科技大学教授、博导，激光技术系主任，武汉激光学会秘书长。主要从事激光加工光学系统设计、激光先进制造技术与装备等领域的研究，承担国家重点研发、自然科学基金、省重大专项、校企合作等项目课题20余项，成功研制了2kW、3kW射频板条CO₂激光器，攻克了激光加工光学系统的光场匀化、动态调变、高功率激光镜组研制等多个关键技术，研发的新型光学系统在高功率激光切割、焊接、表面改性等系统中获得了应用，提升激光加工的质量和效率。在激光隐切、激光旋切、三维微纳制造等应用方面开展了有特色的研究工作。获得省部级一等奖1项，二等奖3项，中国光学重要成果奖1项。获授权发明专利30余项，以第一作者或通讯作者在OL、OE等刊物发表论文30余篇。