研究目的
研究激光焦点位置和姿态误差对双光子聚合中微结构制造质量和功能的影响(尤其是大面积情况),并提出减少这些误差的方法。
研究成果
该研究成功建立了大行程直线平台体积误差与焦斑位置及姿态误差的映射模型,识别并补偿了关键误差分量,最终制备出高精度毫米级微流控结构。经补偿的机床在大连续区域内展现出高精度特性,为大面积激光加工设备的误差补偿提供了参考依据。
研究不足
该研究承认,将所有几何误差同时降至理想水平具有挑战性。研究重点在于补偿那些更易实现且更具经济性的部分误差?;肪程跫ㄈ缙?、湿度或温度)可能会对结果产生显著影响。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用齐次变换矩阵建模大行程定位平台几何误差与激光焦点位置及姿态的关系,通过敏感性分析识别影响焦点位置和姿态的关键误差。
2:样本选择与数据来源:
加工并测量毫米级微流控结构,利用光学轮廓仪验证所设计机床的精度。
3:实验设备与材料清单:
锁模钛宝石振荡器产生的近红外光束、线性定位平台、扫描振镜、物镜、光刻胶(Ormocer)以及三维椭圆振动装置(EVD)。
4:实验流程与操作步骤:
样品通过三个线性定位平台分别沿x、y、z方向移动,扫描振镜与物镜安装于z轴,采用旋涂光刻胶的盖玻片制备微结构。
5:数据分析方法:
通过敏感性分析激光焦点位置及姿态误差,并在机床构建过程中进行补偿。
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