光学相干成像技术在激光加工过程实时监测与控制中的应用研究进展

激光加工技术，主要包括激光焊接技术、激光增材制造技术和激光减材制造技术，具有高加工质量、效率、无工具磨损等优点，在航空航天、生物医疗、通讯电子等领域应用广泛。随着产品精度与性能要求的逐渐提升，对激光加工的精度、效率及可控性提出了更高要求。因此，激光加工过程实时监测及调控成为当前的研究重点。相比于传统的光声热电传感监测，光学相干成像技术可以与激光束同轴耦合，从而直接获取激光加工结构的尺寸和形貌特征，具有高成像速度、高测量分辨率以及长测量范围等优点，被广泛应用于激光加工过程实时监测中。系统介绍了光学相干成像系统的基本组成、成像原理以及系统指标，在此基础上综述了光学相干成像技术在激光焊接、激光增材制造和激光减材制造实时监测与控制中的应用。最后，归纳了目前光学相干成像技术在激光加工过程监测中存在的不足和发展趋势，为激光加工过程实时监测与控制的研究工作提供了坚实基础和发展方向。