Изобретение относится к системам обработки материалов.
Цель изобретения - расширение функ- цюнальных возможностей формирования изображений.Реализация способа заключается в следующем.
Формируемое изображение дискрети- зируется. Излучение импульсного лазера последовательно фокусируется в каждой Т04ке дискретизации в толще оптически прозрачного твердотельного материала. Из- Mi нение положения точки фокусировки осуществляется взаимными смещениями по тргм координатам материала и лазера с формирующей оптикой. Взаимодействие лазерного излучения с материалом в режиме оптического пробоя оставляет след в за- адачной точке в виде точечного разрушения структуры материала, воспринимаемого визу 1льно. При необходимости (в зависимости от формируемого изображения) для увёли- че шя объема следа разрушения лазерные им пульсь повторяют либо производят излу- «ie ше одного лазерного импульса с большей энзргией. Управление энергией лазерного
излучения можно производить изменением электрических параметров накачки лазера либо при помощи вводимых в оптическую схему дополнительных нейтральных свето- фольтров и диафрагм. Таким образом можно сформировать плоское или обьемное изображение произвольной конфигурации внутри оптически прозрачного для лазерного излучений твердотельного материала (стекло, пластмасса, кристаллы, керамика и т.д.);
Пример реализации способа.
Излучение импульсного твердотельного лазера на алюмо-иттриевом гранате с длиной волны А 1,06 мкм, работающего в режиме модулированной добротности с временем импульса порядка 10-20 не, частотой повторения импульсов 0,25-2 Гц и энергией излучения в импульсе 35-80 мДж фокусировалось объективом с мм в толщу образца оптического стекла марки К-8 с полированными поверхностями. При этом получались объемные следы оптического пробоя с диаметром от 0,3 до 1,4 мм. Концентрация лазерной энергии составляла приблизительно 50 мДж/мм . Границы объЁ
00 GO 00
CN СО
СО
емкого следа разрушения при этом имели белый цвет и хорошо различались визуально при достаточном освещении полированного образца стекла. Управление сфокусированным пучком лазерного излучения осуществлялось в соответствии с командами от персонального компьютера посредством взаимных перемещений по трем координатам образца стекла и формирующей лазерный пучок оптики. Совокупность следов разрушения стекла при различных величинах удаления их от поверхности образца образует объемное изображение в толще материала. При большом количестве следов разрушения (порядка нескольких тысяч) изображение в толще стекла может представлять собой законченное художественное произведение или картину, используемую в бытовых и технических целях.
0
5
0
Формула изобретения
1. Способ формирования изображений, заключающийся в обработке оптически прозрачного твердого материала пучком излучения с изменяющейся энергией, образующего рисунок, отличающийся тем, что обработку проводят импульсом лазерного излучения в режиме оптического пробоя, при этом осуществляют его фокусировку в дискретных точках материала.
2. Способ поп.1,отлича ющийся тем, что энергию импульса лазерного излучения изменяют в соответствии с требуемой плотностью участка формируемого изображения.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в точках с повышенной плотностью формируемого изображения на материал воздействуют по меньшей мере одним дополнительным импульсом лазерного излучения.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ РЕЗКИ ПРОЗРАЧНЫХ НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ | 2002 |
|
RU2226183C2 |
СПОСОБ ЛАЗЕРНОГО ФОРМИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ В ОПТИЧЕСКИ ПРОЗРАЧНОЙ ТВЕРДОЙ СРЕДЕ | 2003 |
|
RU2295506C2 |
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ ВНУТРИ ПРОЗРАЧНЫХ ИЛИ ПОЛУПРОЗРАЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ, УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ТАКОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ И ИЗДЕЛИЕ, ВЫПОЛНЕННОЕ СОГЛАСНО УКАЗАННОМУ СПОСОБУ | 2003 |
|
RU2245254C1 |
СПОСОБ ЛАЗЕРНОГО ИМПУЛЬСНОГО ФОРМООБРАЗОВАНИЯ ТВЕРДЫХ НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ | 2009 |
|
RU2394780C1 |
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ ВНУТРИ МАТЕРИАЛА ИЗДЕЛИЯ И ИЗДЕЛИЕ, СОДЕРЖАЩЕЕ СФОРМИРОВАННОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ | 1995 |
|
RU2087322C1 |
СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ТВЕРДЫХ ПРОЗРАЧНЫХ ПЛАСТИН СО СВЕТОИЗЛУЧАЮЩИМИ ИЛИ МИКРОЭЛЕКТРОННЫМИ СТРУКТУРАМИ | 2003 |
|
RU2254299C1 |
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 2001 |
|
RU2243102C2 |
УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ С ВЫСОКИМ РАЗРЕШЕНИЕМ ВНУТРИ ПРОЗРАЧНОГО ИЛИ МАЛОПРОЗРАЧНОГО ТВЕРДОГО МАТЕРИАЛА | 2005 |
|
RU2288845C1 |
СПОСОБ ЛАЗЕРНОЙ ЗАПИСИ ИНТЕГРАЛЬНЫХ ВОЛНОВОДОВ | 2021 |
|
RU2781465C1 |
СПОСОБ ЛАЗЕРНОЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ | 1997 |
|
RU2118925C1 |
Изобретение относится к способу формирования изображений. Сущность изобретения заключается в том, что обработку проводят импульсом лазерного излучения в режиме оптического пробоя. 2 з.п.ф-лы.
Авторы
Даты
1993-08-30—Публикация
1992-03-24—Подача