本发明专利技术公开了一种多合一注塑激光扫描镜座、包含它的激光扫描镜头及激光扫描镜头的装配方法，一种多合一注塑激光扫描镜座，包括主镜座；主镜座为一体注塑结构；主镜座内侧设有沿轴向依次设置的窗口安装区和两个以上的透镜安装区；窗口安装区外侧设有沿主镜座周边安装的外压圈；相邻两个透镜安装区之间设有沿主镜座周边安装的隔圈；与窗口安装区相邻的透镜安装区的外侧设有沿主镜座周边安装内压圈；主镜座、内压圈和外压圈同时适用于两种以上不同焦距的扫描镜头。本发明专利技术可以用一款扫描镜座同时满足多款扫描镜片扫描镜头，大大降低了生产成本，节约资源，减少资金投入；主镜座采用了注塑工艺，进一步降低了生产成本，提高了生产效率，为企业创造更多的效益。为企业创造更多的效益。为企业创造更多的效益。
【技术实现步骤摘要】
一种多合一注塑激光扫描镜座、包含它的激光扫描镜头及激光扫描镜头的装配方法
[0001]本专利技术涉及一种多合一注塑激光扫描镜座、包含它的激光扫描镜头及激光扫描镜头的 装配方法，属于激光扫描镜座领域。
技术介绍
[0002]激光加工是利用激光束与物质相互作用的特性，对材料(包括金属与非金属)进行打 标、切割、焊接、清洗、钻孔及微加工等，被誉为“永不磨损的万能加工工具”。激光加工 作为光学专业在生产中最常用的应用，激光加工设备行业的发展对促进科学技术的发展和 进步、推动对传统工业改造升级、智能制造加速国防技术的现代化发挥了积极的作用。智 能制造的核心之一是光电技术，而光电技术的核心之一正是激光技术。近几年推出的光纤 激光器，已经是工业激光市场中绝对的主力，又进一步推动了激光加工技术的大发展。激 光精密加工和微细加工技术将是发展重点，其在电子、半导体、通讯、光存储、微机械制 造、生物、环境等行业的进一步推广和使用，将为传统加工方式创造前所未有的可能性。 激光加工的自动化、集成化和智能化水平持续提高，在与工业机器人结合的基础上，实现 三维的焊接、打标、切割等多维加工，激光技术的适用性和应用领域会不断拓展。激光技 术在工业中的应用已经无处不在，智能化将带来激光加工行业的发展机遇。
[0003]激光扫描镜头也称为平场聚焦镜、场镜、或F-Theta聚焦镜。激光扫描镜头作为常见 的工业激光加工镜头，常被应用于激光打标、焊接、雕刻等领域，常与激光振镜搭配使用, 其功能是将激光能量聚焦于被加工工件表面，而且在扫描镜头的扫描范围内(也就是工作 平面内)，聚焦点的光斑大小要均匀一致。针对不同波长(355nm、532nm、1064nm、9.3μm、 10.6μm等)，应用于不同的材料(塑料、皮革、木材、各类金属等)，激光扫描镜头的应 用范围非常的广，且出货量巨大，使用前景也非常广阔。
[0004]激光扫描镜头由光学镜片和镜座组装而成，需要合理设计镜座，并让镜头满足各种光 学设计指标，以应用于各种激光加工设备上。现有技术中，镜座和扫描镜头往往是一一对 应的关系，即一个镜座只对应一个扫描镜头，镜座所用材质多为金属材料，生产成本高， 工艺复杂，加重了企业的生产负担。
技术实现思路
[0005]本专利技术提供一种多合一注塑激光扫描镜座、包含它的激光扫描镜头及激光扫描镜头的 装配方法，一个镜座可适用于多种不同焦距的光学镜片的组装，形成多款不同焦距的激光 扫描镜头，且主镜座为一体注塑结构，显著降低了企业的生产成本。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案如下：
[0007]一种多合一注塑激光扫描镜座，包括主镜座；主镜座为一体注塑结构；主镜座内侧设 有沿轴向依次设置的窗口安装区和两个以上的透镜安装区；窗口安装区外侧设有沿主镜座 周边安装的外压圈；相邻两个透镜安装区之间设有沿主镜座周边安装的隔圈；与窗口
安装 区相邻的透镜安装区的外侧设有沿主镜座周边安装内压圈；主镜座、内压圈和外压圈同时 适用于两种以上不同焦距的扫描镜头。
[0008]上述主镜座为一体注塑结构，也即采用注塑工艺一次成型，大大简化了镜座的制备工 艺和制作成本，降低了企业的生产成本，为企业带来非常显著的经济效益；上述一种镜座 可适于多种不同焦距的扫描镜头，与现有一种镜座只能对应一种扫描镜头相比，显著简化 了制备工艺，降低了生产成本，总之，本申请的改进在商业上获得了非常显著的成功。
[0009]本申请多合一注塑激光扫描镜座的前端外侧，需要与激光振镜使用转接圈连接，因此 需要注塑为与激光振镜相匹配的形状，镜座与激光振镜的匹配连接为现有常识，本申请不 再赘述。从透镜安装区到窗口安装区的方向，为从前端到后端的方向，也是各区从内侧到 外侧的方向。
[0010]本申请通过改变透镜安装区上透镜(根据不同曲率的透镜)即可得到不同焦距的扫描 镜头，当透镜变化时，只需改变相邻透镜之间的隔圈以确保相应的间隔，主镜座、内压圈 和外压圈是通用的。
[0011]本申请多合一指一款镜座可同时用于两个以上不同焦距的扫描镜头。
[0012]上述主镜座注塑所用材质优选为酚醛塑料。由于扫描镜头使用激光加工，在使用过程 中，激光会产生高温，而且本申请使用了注塑工艺对主镜座进行加工，经注塑材料进行耐 高温等试验，发现酚醛塑料完全满足激光加工需求，酚醛塑料的特性为：可连续耐温 140℃，短时耐温400℃，具有较强的机械强度，良好的绝缘性，耐腐蚀，比重1.45g/cm3； 采用酚醛塑料，相比正常使用的6061铝金属材料，轻了50％左右；绝缘性高可以保证使 用时更加的安全可靠；耐高温性可以保证在镜头使用过程中不会因为温度过高导致材料变 形的问题；注塑难度不大，注塑成型后飞边、毛刺现象不多。将注塑工艺用于激光扫描镜 座的加工，之前并没有经验可以借鉴，选择酚醛塑料既轻，又安全，还不会变形。
[0013]为了满足日常需求，透镜安装区有两个，分别为第一透镜安装区和第二透镜安装区。 当然也可根据不同镜头镜片数量，设计相应数量的透镜安装区。
[0014]一种激光扫描镜头，包括上述多合一注塑激光扫描镜座，每个透镜安装区均安装有透 镜，相邻的透镜之间利用隔圈间隔固定；与窗口安装区相邻的透镜安装区上的透镜外侧利 用内压圈固定；窗口安装区安装有窗口片，窗口片外侧利用外压圈固定。
[0015]为了降低成本，不同焦距的激光扫描镜头：主镜座、窗口片、内压圈和外压圈均通用， 不同的仅为透镜和透镜之间的间隔，因此只需改变相邻透镜之间的隔圈以确保相应的间 隔。
[0016]当透镜的外径小于所在透镜安装区的内径时，透镜和所在透镜安装区之间设有定位 圈，也即利用隔圈填充透镜与透镜安装区之间的空隙，实现定位。
[0017]为了满足日常需求，透镜安装区有两个，分别为第一透镜安装区和第二透镜安装区， 第一透镜安装区上装有第一透镜，第二透镜安装区上装有第二透镜，主镜座内侧沿轴向依 次为第一透镜、第二透镜和窗口片，第一透镜内侧和窗口片的内侧均利用一节台阶限位。
[0018]作为本申请的一种实现方案，第一透镜的外径为40～44mm，第二透镜的外径为 48～52mm，窗口片的外径为58～62mm；窗口片所用材质为H-K9L，厚度为2
±
0.2mm。
[0019]为了降低成本，不同焦距的激光扫描镜头：主镜座、窗口片、内压圈和外压圈均通
半径为-36.60768
±
0.01mm，第一像侧面的曲率半径为-43.01527
±
0.01mm，第二物侧面的曲 率半径为-162.4423
±
0.01mm，第二像侧面的曲率半径为-87.11303
±
0.01mm，第一透镜的厚 度为8.178142
±
0.01mm，第一像侧面与第二物侧面之间的中心间隔为0.3
±
0.01mm，第二 透镜的厚度为3.524675
±
0.01mm；第一透本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多合一注塑激光扫描镜座，其特征在于：包括主镜座；主镜座为一体注塑结构；主镜座内侧设有沿轴向依次设置的窗口安装区和两个以上的透镜安装区；窗口安装区外侧设有沿主镜座周边安装的外压圈；相邻两个透镜安装区之间设有沿主镜座周边安装的隔圈；与窗口安装区相邻的透镜安装区的外侧设有沿主镜座周边安装内压圈；主镜座、内压圈和外压圈同时适用于两种以上不同焦距的扫描镜头。2.一种激光扫描镜头，包括权利要求1所述的多合一注塑激光扫描镜座，其特征在于：每个透镜安装区均安装有透镜，相邻的透镜之间利用隔圈间隔固定；与窗口安装区相邻的透镜安装区上的透镜外侧利用内压圈固定；窗口安装区安装有窗口片，窗口片外侧利用外压圈固定。3.如权利要求2所述的激光扫描镜头，其特征在于：当透镜的外径小于所在透镜安装区的内径时，透镜和所在透镜安装区之间设有定位圈。4.如权利要求2或3所述的激光扫描镜头，其特征在于：不同焦距的激光扫描镜头：主镜座、窗口片、内压圈和外压圈均通用；主镜座注塑所用材质为酚醛塑料。5.如权利要求2或3所述的激光扫描镜头，其特征在于：透镜安装区有两个，分别为第一透镜安装区和第二透镜安装区，第一透镜安装区上装有第一透镜，第二透镜安装区上装有第二透镜，主镜座内侧沿轴向依次为第一透镜、第二透镜和窗口片，第一透镜内侧和窗口片的内侧均利用一节台阶限位。6.如权利要求5所述的激光扫描镜头，其特征在于：第一透镜的外径为40～44mm，第二透镜的外径为48～52mm，窗口片的外径为58～62mm；窗口片所用材质为H-K9L，厚度为2
±
0.2mm。7.如权利要求5所述的激光扫描镜头，其特征在于：激光扫描镜头的焦距分别为是280mm、420mm和560mm，焦距为280mm的激光扫描镜头的扫描范围为200mm*200mm，焦距为420mm的激光扫描镜头的扫描范围为300mm*300mm，焦距为560mm的激光扫描镜头的扫描范围为400mm*400mm。8.如权利要求7所述的激光扫描镜头，其特征在于：焦距为280mm的激光扫描镜头：从物方到像方，第一透镜的两侧面依次为第一物侧面和第一像侧面，第二透镜的两侧面依次为第二物侧面和第二像侧面，第一物侧面的曲率半径为-31.95786
±
0.01mm，第一像侧面的曲率半径为-37.58851
±
0.01mm，第二物侧面的曲率半径为-150.8835
±
0.01mm，第二像侧面的曲率半径为-83.52403
±
0.01mm，第一透镜的厚度为7.95
±
0.01mm，第一像侧面与第...
【专利技术属性】
技术研发人员：王国力，吴玉堂，刘超，
申请(专利权)人：南京波长光电科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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