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一种基于空间光调制器的三维码激光标刻方法及系统

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2022-09-22 17:06:11

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:湖北省武汉市东湖新技术开发区| 喻鑫 | 2022-12-06 17:38:55
本发明属于烟气净化相关技术领域,并具体公开了一种富氧烟气制碳氢燃料协同脱硫的光催化反应器及方法。其中,待处理气体中的二氧化硫气体在第一反应器中被转化为亚硫酸根离子,第一反应器与第二反应器之间,第二反应器与第三反应器之间均设置有离子交换通道,用于彼此交换反应器中的离子保持电荷平衡和质量平衡,第一反应器和第二反应器之间的离子通道中设置有离子交换膜,亚硫酸根离子通过该离子交换膜进入第二反应器中,并在第二反应器中进行光催化反应被氧化为硫酸根离子实现脱硫;待处理气体中的二氧化碳气体进入第三反应器中进行光催化还原为碳氢化合物,实现二氧化碳的处理。通过本发明,实现制备碳氢燃料和脱硫的同时进行,处理效率高。
煤炭利用过程中释放出大量CO2,大大加速了全球气候变暖的进程。而燃煤电厂是我国CO2排放量最大、最集中的排放源。其中富氧燃烧电厂采用空气分离获得的纯氧和一部分锅炉排烟构成的混合气体代替空气作为煤燃烧的氧化剂,可使煤燃烧形成的烟气中CO2含量达到85%以上,是良好的CO2来源。由于采用烟气循环,富氧燃烧烟气中SO2等污染物会发生富集,传统的湿法脱硫技术仍存在能耗大、成本高的不足。若能同时实现高效、低成本的CO2还原制碳氢燃料和SO2脱除,既可节能又能减排,势必对富氧燃烧技术的推广应用有促进作用。

本发明属于激光加工领域,更具体地,涉及一种基于空间光调制器的三维码激光标刻方法及系统。目前,在二维码和三维码激光打标领域,通常采用结合激光振镜的高速定位和打标系统,该系统通过矢量的扫描和移动振镜进行目标区域的快速打标,实际打标效果取决于激光振镜输出激光的光束质量,其调节输出的主要方式是调节振镜激光输出的占空比以改变激光功率,在大规模对一系列二维码进行打标时扫描较慢。同时振镜的控制多半只限于对振镜进行各个方向的小幅度摆动,在需要进行多焦点打标时需要多振镜或单振镜多次打标来实现。针对现有技术的缺陷和改进需求,本发明提供了一种基于空间光调制器的三维码激光标刻方法及系统,其目的在于利用空间光调制器进行三维码激光标刻,在光路不变的情况下实现多焦点标刻,提高标刻速率,空间光调制器调制输出贝塞尔光束提高标刻均匀性和分辨率,并且具有速度快、效率高、损耗小和成本低的优点

华中科技大学(Huazhong University of Science and Technology),简称华中大、华科大 ,位于湖北省武汉市,是中华人民共和国教育部直属的综合性研究型全国重点大学、位列国家“双一流”、“985工程

转换及提取模块,用于将目标二维码或目标二维点阵随机转换为三维码彩色图像,并提取所述三维码彩色图像中各色块的轮廓信息,以生成所述各色块对应的轮廓图像;计算模块,用于分别将各所述轮廓图像对应的预设相位作为全息算法光场模型的初始值进行迭代计算,以得到各所述轮廓图像对应的目标相位;叠加模块,用于在所述空间光调制器中叠加相移菲涅尔透镜、空间光栅和贝塞尔整形透镜;调制及标刻模块,用于将各所述目标相位依次输入至所述空间光调制器,使得所述空间光调制器根据接收到的目标相位对入射激光光束进行相位调制后输出贝塞尔光束,以在目标材料上依次标刻出各所述轮廓图像。

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