本发明专利技术公开了一种在液膜上进行激光雕刻的方法及装置、电子设备，技术方案包括：根据预设配方构造液膜，液膜的弹性接近于零，使得施加在液膜上的厚度变化可以保持在液膜表面上，不会被液体中的波动传播开。根据需要在液膜表面上雕刻的图案信息，设定激光出射参数，不同雕刻图案的需求信息对应不同的激光出射参数，通过激光对液膜进行的非接触式加热，构造出热诱导的液膜表面张力的局部梯度，激发出液膜表面上热诱导的马兰戈尼流动，在液膜表面上构造出液膜的厚度变化，从而根据激光出射参数控制激光在液膜上雕刻对应的雕刻图案。以构造的弹性接近于零的液膜为基础，控制激光在液膜上完成雕刻，填补目前无法在液膜上进行激光雕刻的理论及技术空白。理论及技术空白。理论及技术空白。
【技术实现步骤摘要】
在液膜上进行激光雕刻的方法及装置、电子设备
[0001]本公开涉及液体薄膜
，尤其涉及一种在液膜上进行激光雕刻的方法及装置、电子设备和存储介质。
技术介绍
[0002]激光雕刻技术是当前十分常用的一种适用于固体材料的加工工艺。该种雕刻技术以激光为加工媒介，利用固体材料在激光照射下瞬间的熔化、烧蚀，进而实现在固体材料表面上非接触式的高精度的图案雕刻。目前，激光雕刻技术所适用的材料包括木材、亚克力、玻璃、双色板、镀漆铜板、密度贴面板等固体材料。然而对于可以流动的液态材料而言，比如液体薄膜，由于在液膜表面上所施加的扰动均会通过各类液体波动而传播开来，所以雕刻图案并不能像在固态材料上那样维持住。通俗地来讲，也即在液面上构造出的凹坑等各种物理结构均会很快地被各类液体波动传播开，因而无法被维持住，液面很快会恢复回被扰动前的状态。因此，实现在液体薄膜这类液态材料上雕刻出稳定不动的图案是目前亟需解决的问题。
技术实现思路
[0003]本公开提供了一种在液膜上进行激光雕刻的方法及装置、电子设备和存储介质。其主要目的在于实现在液膜上雕刻出稳定不动的由液膜厚度变化所组成的图案。
[0004]根据本公开的第一方面，提供了一种在液膜上进行激光雕刻的方法，包括：
[0005]根据预设配方构造液膜，其中，所述液膜的弹性接近于零，使得施加在所述液膜上的厚度变化可以保持在液膜表面上，不会被液体中的波动传播开；
[0006]根据需要在液膜表面上雕刻的图案信息，设定激光出射参数，不同的雕刻图案的需求信息对应不同的激光出射参数；
[0007]根据所述激光出射参数控制激光在所述液膜上雕刻对应的雕刻图案。
[0008]可选的，当所述液膜为皂膜时，所述根据预设配方构造液膜包括：
[0009]根据所述预设配方配制液膜，其中，所述预设配方为表面活性剂分子的浓度大于其本身的临界胶束浓度；
[0010]将所述液膜基于预设液膜制造装置拉制形成按照预设流动速度的液膜。
[0011]可选的，所述预设配方中甘油的质量分数占8％
‑
12％、无碳墨水的质量分数占2％、表面活性剂分子的浓度需要为其本身的临界胶束浓度的4
‑
6倍，皂液的其余部分为去离子水。
[0012]可选的，所述根据所述激光出射参数控制激光在所述液膜上雕刻对应的雕刻图案包括：
[0013]基于信号发生器将控制信号传输给激光器，使激光器按照所述激光出射参数射出激光；
[0014]控制激光经由预设透镜组在液膜上进行聚焦，激光对液膜加热的位置可以随时间
来变化；
[0015]通过激光加热的方法构造出热诱导的液膜表面张力的局部梯度，激发出液膜表面上热诱导的马兰戈尼流动，在液膜表面上构造出液膜的厚度变化；
[0016]在液膜上雕刻所述激光出射参数对应的雕刻图案。
[0017]可选的，所述方法还包括：
[0018]在激光穿过所述液膜后，射入光束终止器。
[0019]可选的，所述根据所述激光出射参数控制激光在所述液膜上雕刻对应的雕刻图案包括：
[0020]将激光入射到包含雕刻图案的镂空模板上；
[0021]激光入射到所述镂空模板的镂空区域后，将所述镂空区域对应的雕刻图像的激光光线入射到所述液膜上，以完成对液膜的雕刻。
[0022]可选的，所述方法还包括：
[0023]在雕刻过程中，采用干涉法和/或纹影法观察并记录对所述液膜的雕刻过程及结果。
[0024]根据本公开的第二方面，提供了一种在液膜上进行激光雕刻的装置，包括：
[0025]构造单元，用于根据预设配方构造液膜，其中，所述液膜的弹性接近于零，使得施加在所述液膜上的厚度变化可以保持在液膜表面上，不会被液体中的波动传播开；
[0026]设定单元，用于根据需要在液膜表面上雕刻的图案信息，设定激光出射参数，不同的雕刻图案的需求信息对应不同的激光出射参数；
[0027]雕刻单元，用于根据所述激光出射参数控制激光在所述液膜上雕刻对应的雕刻图案。
[0028]可选的，当所述液膜为皂膜时，所述构造单元包括：
[0029]配置模块，用于根据所述预设配方配制液膜，其中，所述预设配方为表面活性剂分子的浓度大于其本身的临界胶束浓度；
[0030]构造模块，用于将所述液膜基于预设液膜制造装置拉制形成按照预设流动速度的液膜。
[0031]可选的，所述预设配方中甘油的质量分数占8％
‑
12％、无碳墨水的质量分数占2％、表面活性剂分子的浓度需要为其本身的临界胶束浓度的4
‑
6倍，皂液的其余部分为去离子水。
[0032]可选的，所述雕刻单元还用于：
[0033]基于信号发生器将控制信号传输给激光器，使激光器按照所述激光出射参数射出激光；
[0034]控制激光经由预设透镜组在液膜上进行聚焦，激光对液膜加热的位置可以随时间来变化；
[0035]通过激光加热的方法构造出热诱导的液膜表面张力的局部梯度，激发出液膜表面上热诱导的马兰戈尼流动，在液膜表面上构造出液膜的厚度变化；
[0036]在液膜上雕刻所述激光出射参数对应的雕刻图案。
[0037]可选的，所述装置还包括：
[0038]处理单元，用于在激光穿过所述液膜后，射入光束终止器
[0039]可选的，所述雕刻单元还用于：
[0040]将激光入射到包含雕刻图案的镂空模板上；
[0041]激光入射到所述镂空模板的镂空区域后，将所述镂空区域对应的雕刻图像的激光光线入射到所述液膜上，以完成对液膜的雕刻。
[0042]可选的，所述装置还包括：
[0043]记录单元，用于在雕刻过程中，采用干涉法和/或纹影法观察并记录对所述液膜的雕刻过程及结果。
[0044]本公开提供的在液膜上进行激光雕刻的方法及装置、电子设备和存储介质，根据预设配方构造液膜，其中，所述液膜的弹性接近于零，使得施加在所述液膜上的厚度变化可以保持在液膜表面上，不会被液体中的波动传播开。然后，根据需要在液膜表面上雕刻的图案信息，设定激光出射参数，不同的雕刻图案的需求信息对应不同的激光出射参数，根据所述激光出射参数控制激光在所述液膜上雕刻对应的雕刻图案。
[0045]以构造的弹性接近于零的液膜为基础，控制激光在液膜上完成雕刻，以填补目前无法在液膜上进行激光雕刻的理论空白及技术空白。根据预设配方构造液膜，其中，所述液膜的弹性接近于零，使得施加在所述液膜上的厚度变化可以保持在液膜表面上，不会被液体中的波动传播开，然后，根据需要在液膜表面上雕刻的图案信息，设定激光出射参数，不同的雕刻图案的需求信息对应不同的激光出射参数，根据所述激光出射参数控制激光在所述液膜上雕刻对应的雕刻图案。以构造的弹性接近于零的液膜为基础，控制激光在液膜上完成雕刻。
[0046]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本申请的实施例的关键或重要本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种在液膜上进行激光雕刻的方法，其特征在于，包括：根据预设配方构造液膜，其中，所述液膜的弹性接近于零；根据需要在液膜表面上雕刻的图案信息，设定激光出射参数，不同的雕刻图案的需求信息对应不同的激光出射参数；根据所述激光出射参数控制激光在所述液膜上雕刻对应的雕刻图案。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述液膜为皂膜时，所述根据预设配方构造液膜包括：根据所述预设配方配制液膜，其中，所述预设配方为表面活性剂分子的浓度大于其本身的临界胶束浓度；将所述液膜基于预设液膜制造装置拉制形成按照预设流动速度的液膜。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设配方中甘油的质量分数占8％
‑
12％、无碳墨水的质量分数占2％、表面活性剂分子的浓度需要为其本身的临界胶束浓度的4
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6倍，皂液的其余部分为去离子水。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述激光出射参数控制激光在所述液膜上雕刻对应的雕刻图案包括：基于信号发生器将控制信号传输给激光器，使激光器按照所述激光出射参数射出激光；控制激光经由预设透镜组在液膜上进行聚焦，激光对液膜加热的位置可以随时间来变化；通过激光加热的方法构造出热诱导的液膜表面张力的局部梯度，激发出液膜表面上热诱导的马兰戈尼流动，在液膜表面上构造出液膜的厚度变化；在液膜上雕刻所述激光出射参数对应的雕刻图案。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在激光穿过所述液膜后，射入光束终止器。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述激光出射参数控制激光在所述液膜上雕刻对应的雕刻图案包括：将激光入射到包含雕刻图案的镂空模板上；激光入射到所述镂空模板的镂空区域后，将所述镂空区域对应的雕刻图像的激光光线入射到所述液膜上，以完成对液膜的雕刻。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在雕刻过程中，采用干涉法和/或纹影法观察并记录对所述液膜的雕刻过程及结果。8.一种在液膜上进行激光雕刻的装置，其特征在于，包括：构造单元，用于根据预设配方构造液膜，其中，所述液膜的弹性接近于零，使得施加在所述液膜上的厚度变化可以保持在液膜表面上，不会被液体中的波动传播开；设定单元，用于根据需要在液膜表面上雕刻的图案信息，设定激光出射参数，不同的雕刻图案的需求信息对应不同的激光出射参数；雕刻单元，用于根据所述激光出射参数控制...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵羽，徐海涛，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：
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