【編者按】為了更好地營造校園學術氛圍，傳播我校學術科研動態，即日起，學校在校園網開辟“科技前沿”專欄，定期總結、回顧學校師生取得的科研成果。歡迎廣大師生及時把自己的學術科研成果以郵件的形式告訴我們，我們希望獲得您以下成果信息：為政府、企業、媒體進行了專業咨詢；科技成果通過了相關鑒定；科技成果落地、實現產業化；發表了高水平的學術論文；獲得了專利授權；出版、編著了專著、教材；獲得了科技獎勵；在重要學術會議上進行了發言……
我們愿意為有學術追求的師生搭建一個交流的平臺，希望在師生的努力下，學校的學術氛圍可以日益濃厚，讓我們為實現電子信息特色鮮明的國內高水平大學而奮斗。聯系郵箱：dwxcb@guet.edu.cn。
近日，我校機電工程學院黃宇星博士，龍芋宏教授負責的廣西高等學校高水平創新團隊及卓越學者計劃：激光先進制造研究團隊，在國際期刊《Optics Communications》發表了題為“Research on Laser Beams Focusing and Coupling Technology of Water Jet Guided Laser with High Adjustment Tolerance”的學術論文。該論文的發表表明我校在水導激光高精密加工技術領域的研究取得獨創性研究進展。
水導激光加工技術利用水束傳導激光束及其冷卻、沖擊效應，加工中具有熱影響區小、無需實時調焦、切槽平行、深寬比大等優點，在IC、MEMS、3C產品、LED、光伏和光學元器件等領域的高熔點、高脆硬性、難加工材料的高精度、高效率及低損傷劃切中廣泛應用，尤其是針對制造芯片的戰略性第三代半導體材料SiC的劃切設備。采用傳統的凸透鏡聚焦激光束，存在精密調焦、光束離焦發散角、光學系統像差等問題，耦合失準易燒灼噴嘴，使裝備成本提高，不利于設備生產和推廣。該項技術一直受到國外的技術封鎖。
無衍射光束在無衍射區具有接近平行光束的極小發散角，長度達幾十到幾百mm，焦深范圍大，中心光斑?。蛇_波長量級），能量分布均勻，準直范圍長的特點?；诖?，在完成水導激光中穩定高壓供液系統、穩定水束光纖生成及水-光束耦合等關鍵核心技術的基礎上，該研究利用凹、凸軸棱錐實現可調制生成無衍射光束，降低水導激光中水-光束耦合難度，實現高容忍度水-光耦合；延伸無衍射光束沿光軸傳輸向的起始位置，提高了無衍射范圍的耦合利用率，解決傳統軸棱錐鏡因小錐角加工精度高的要求，提高聚焦光機系統的穩定性、可互換性及協調性。
圖1高耦合容忍度激光束聚焦耦合分析原理圖
圖2高耦合容忍度聚焦激光束的無衍射光束特性
圖3高耦合容忍度的水導激光加工實驗系統
該研究工作是基于廣西制造系統與先進制造技術重點實驗室，在國家自然科學基金地區科學基金、國家自然科學基金青年基金、廣西自然科學基金重點項目、廣西自然科學基金青年基金等的資助下完成。
桂公網安備45030502000232號
