研究

我的研究围绕一个简单但很难回答的问题：激光粉末床熔融过程中，熔池内部到底发生了什么——我们又该如何测量它？ 我用多光谱成像、严谨的辐射定标和系统的光束整形实验来接近这个答案。

原位多光谱成像

我开发离轴与同轴（与激光同光路）两类多光谱成像（MSI）系统，用于 PBF-LB/M 的原位监测。通过同时采集多个光谱波段，MSI 能够将温度与发射率解耦，从而给出熔池表面的绝对温度场，而不是传统监测中只有相对意义的亮度信号。

熔池物理

有了标定过的温度场和发射率图，熔池行为就成了可测量的物理量：峰值温度、温度梯度、匙孔特征、金属蒸气羽流效应、飞溅形成等。我研究这些热信号与 316L 不锈钢、Inconel 718、Ti-6Al-4V 等材料中缺陷形成和最终微观组织的关联。

激光光束整形

光束整形把激光从固定的高斯点热源变成一个可设计的变量。我研究环形、双光斑以及逆向设计的光束轮廓如何改变熔池温度分布与过程稳定性——以及如何利用这一点来调控微观组织、提升 PBF-LB/M 的生产效率。