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《湖北工业大学》 2017年
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不同偏振光对FPC打孔加工技术研究

郭钊  
【摘要】:随着现代高科技的发展,柔性电路板(Flexible Printed Circuit Board,简称FPC)对高密度、微孔径提出越来越高的要求,传统的机械加工方法已不能满足此需求。飞秒激光微加工具有加工精度高、热效应小、损伤阈值低等优点,在打孔中广泛应用。偏振态是激光的基本参数之一,对微孔加工的特性有重要影响。本论文研究不同偏振态飞秒光束对FPC微孔加工特性,主要研究内容如下:首先,介绍了激光与材料的作用机理,以及激光作用金属材料加工孔四个阶段的作用过程。讨论了现阶段激光冲击打孔法和轮廓迂回法的两种打孔方式,并分析特点以及适用范围。另外用公式推导了选用面积法测量损伤阈值的理论和可行性,设计光路和搭建实验系统测出了FPC在飞秒激光器单脉冲下的损伤阈值为25.44J/cm~2。其次,介绍了几种常见偏振光束的物理几何描述和四种偏振态的矢量光场。描述了空间光调制器的相位调制原理与4f光学系统原理。并设计了光路原理图,利用通过空间光调制器计算得到计算机全息图,结合1/2波片和1/4波片的快轴与水平方向的角度控制出线偏振光、圆偏振光、径向偏振光和角向偏振光。最后,设计并搭建了加工实验系统,其主要由飞秒激光器、空间光调制器、CCD相机和三维移动平台等组成。利用控制出的4种偏振态光束对FPC微孔加工特性分析,分析了脉冲能量对孔径影响,不同偏振态光束对微孔圆度及烧蚀程度等影响。从实验结果看出轴对称矢量的径向偏振光和角向偏振光加工后的孔径稍大于线偏振和圆偏振。并得出线偏振光烧蚀最为严重,圆度最差;圆偏振光烧蚀情况较好,圆度比线偏光好;径向偏振光和角向偏振光综合上烧蚀情况和圆度比前两种好,而且径向偏振光加工微孔质量更好。之后针对项目课题部分指标进行加工实验。
【学位授予单位】:湖北工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TN249;TN405

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 翟中生;胡勇涛;吕清花;陈列;娄德元;杨奇彪;Peter Bennett;刘顿;;基于空间光调制器的光束偏振态控制方法研究[J];激光与光电子学进展;2016年03期
2 侯文峰;曾东颖;敖以全;;基于柔性电路板材的PCB微钻优化[J];工具技术;2015年03期
3 王成勇;郑李娟;黄欣;李珊;廖冰淼;汤宏群;王冰;杨礼鹏;;印制电路板微孔机械钻削研究[J];印制电路信息;2015年03期
4 朱竹青;李杨;冯少彤;王晓雷;贡丽萍;聂守平;;基于圆偏振光干涉的相移数字全息术理论与实验研究[J];中国激光;2014年04期
5 常强;杨艳芳;何英;刘海港;刘键;;4pi聚焦系统中振幅和相位调制的径向偏振涡旋光束聚焦特性的研究[J];物理学报;2013年10期
6 唐新春;高健存;王坤;方茗;;径向偏振光的产生方法及应用[J];激光与光电子学进展;2013年03期
7 夏博;姜澜;王素梅;闫雪亮;刘鹏军;;飞秒激光微孔加工[J];中国激光;2013年02期
8 顾理;孙会来;于楷;赵方方;;飞秒激光微加工的研究进展[J];激光与红外;2013年01期
9 张菲;段军;曾晓雁;李祥友;;355nm紫外激光加工柔性线路板盲孔的研究[J];中国激光;2009年12期
10 刘尧葵;徐勋;唐幸儿;;挠性电路板技术的现状和发展趋势[J];印制电路信息;2009年10期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 荣振宇;基于液晶空间光调制器的矢量光场调控研究[D];山东师范大学;2014年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 熊厚;纳秒激光薄铝板精密打孔研究[D];湖北工业大学;2016年
2 姚龙元;飞秒激光烧蚀石英玻璃机理与形貌特征研究[D];大连理工大学;2014年
3 李立;光学小波变换的4f系统研究[D];重庆大学;2009年
4 宫磊;Nd:YAG激光器激光打孔实验研究[D];长春理工大学;2008年
5 辛凤兰;高质量激光打孔技术的研究[D];北京工业大学;2006年
6 游牧;超短激光脉冲与透明介质相互作用[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2005年
7 董海云;小锥度激光打孔技术及工艺研究[D];长春理工大学;2004年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 季凌飞;Amina;燕天阳;王文豪;王亭入;林真源;杨强;胡莉婷;;基于成丝效应的超快激光加工技术工业化应用研究之探析[J];光电工程;2017年09期
2 曾昭和;高健;汤晖;何思丰;陈创斌;;面向激光微纳加工的柔性XY平台设计与分析[J];机械工程与自动化;2017年05期
3 宋雨欣;银恺;董欣然;;飞秒激光加工ZnS晶体沟槽形貌及其疏水性能研究[J];应用激光;2017年03期
4 郭亮;何哲;陈祚堡;朱晓玲;黄龙虎;蔡小军;;超快激光合成革透湿性结构制备[J];应用激光;2017年03期
5 沈军民;李旭锟;李俊峰;魏红;;基于机器视觉的FPC智能对位系统的研究[J];光电子·激光;2017年05期
6 张文静;张志伟;孙运强;朱祥;邓楠;张彩凤;郭鹏程;李庆圣;;偏振显示及椭圆偏振光测量实验[J];光子学报;2017年05期
7 胡友友;何小凤;唐霞辉;李波;;基于Fox-Li迭代法的偏振敏感谐振腔[J];光学学报;2017年08期
8 翟中生;郭钊;汪于涛;吕清花;陈列;娄德元;杨奇彪;刘顿;;不同偏振态下飞秒激光在FPC上打孔特性研究[J];应用激光;2017年02期
9 何忠锴;王超;王品;武南;;基于工控机的激光数控机床控制系统的研究[J];组合机床与自动化加工技术;2017年02期
10 史成芳;荆建立;郭明磊;;涡旋波干涉振幅全息图的计算机制作[J];西南民族大学学报(自然科学版);2017年01期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 刘轩;偏振敏感材料和器件的全息偏振测量和成像方法研究[D];山东师范大学;2017年
2 周吉;多场作用下电光材料光传输特性与电调控机制研究[D];哈尔滨工业大学;2016年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张丽;高温合金脉冲激光环切打孔及打孔成形质量研究[D];江苏大学;2017年
2 朱林中;高温合金毫秒激光打孔实验与数值模拟研究[D];江苏大学;2017年
3 曲正坤;蓝宝石选择性刻蚀技术的研究[D];吉林大学;2017年
4 郭钊;不同偏振光对FPC打孔加工技术研究[D];湖北工业大学;2017年
5 王敏;飞秒激光加工玻璃材料微结构技术研究[D];深圳大学;2016年
6 胡勇涛;基于相位全息图的飞秒激光并行加工方法研究[D];湖北工业大学;2016年
7 万雪翔;光动微流液体的应用研究[D];北方工业大学;2016年
8 王适之;不锈钢箔材轧制与激光打孔的研究[D];北方工业大学;2016年
9 熊厚;纳秒激光薄铝板精密打孔研究[D];湖北工业大学;2016年
10 傅炳炎;不锈钢薄片微小孔光纤激光回转打孔方法数值模拟与实验研究[D];南华大学;2016年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张磊;蒲继雄;;宽频带径向偏振光束的产生及传输特性[J];光学学报;2015年07期
2 唐延甫;聂真威;;偏振激光诱导金属表面周期条纹结构机理的研究[J];中国激光;2015年07期
3 刘国威;杨艳芳;何英;郑晓;罗祝裕;;全光控制产生任意矢量光束[J];光学学报;2015年05期
4 宋月贤;王冰;王成勇;;印刷电路板高速数控钻床设计原则和设计方法的探讨[J];机电工程技术;2014年05期
5 朱竹青;李杨;冯少彤;王晓雷;贡丽萍;聂守平;;基于圆偏振光干涉的相移数字全息术理论与实验研究[J];中国激光;2014年04期
6 曾雅楠;汪飞;雷海;胡晓东;胡小唐;;双波长数字显微像面全息术测量微结构表面形貌[J];光学学报;2013年10期
7 欧阳丽婷;王大勇;赵洁;王云新;何其华;;老鼠大脑海马区神经元活细胞的数字全息相衬成像实验研究[J];中国激光;2013年09期
8 唐新春;高健存;王坤;方茗;;径向偏振光的产生方法及应用[J];激光与光电子学进展;2013年03期
9 王华英;刘飞飞;宋修法;廖微;于梦杰;刘佐强;;等曲率物光和参考光预放大数字全息显微术中的相位畸变补偿[J];中国激光;2013年02期
10 王岳;沈川;张成;刘凯峰;韦穗;;基于硅基液晶的空分复用彩色全息显示研究[J];中国激光;2012年12期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 黄楷;纳秒激光与金属材料相互作用过程及微结构加工研究[D];哈尔滨工业大学;2012年
2 杨继宏;激光打微孔作用机理及工艺研究[D];天津大学;2008年
3 唐光菊;图像小波变换的光学实现[D];重庆大学;2008年
4 孟小霞;规则表面微造型的激光加工和摩擦特性研究[D];江苏大学;2007年
5 刘伟;光学小波变换系统研究[D];重庆大学;2007年
6 辛凤兰;高质量激光打孔技术的研究[D];北京工业大学;2006年
7 王明耀;不锈钢表面激光制造彩色氧化膜的机制研究[D];华中科技大学;2006年
8 孟书苹;基于光学小波变换系统的研究[D];重庆大学;2005年
9 董海云;小锥度激光打孔技术及工艺研究[D];长春理工大学;2004年
10 郑义军;打孔用高峰值功率声光调Q脉冲激光器的研制[D];北京工业大学;2003年
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