一种多焦点并行打标机制造技术

一种多焦点并行打标机，属于激光打标技术领域。本实用新型专利技术针对现有的打标机只能产生单一光斑、加工效率低、成本高的缺陷，提供一种能够产生多焦点、加工效率高、成本低廉的多焦点并行打标机。一种多焦点并行打标机，所述激光器正对二维振镜的激光入射孔，所述4f系统设置于二维振镜的出射光路上，所述4f系统设置于反射式成像装置的反射光路上，所述达曼光栅设置于4f系统内。本实用新型专利技术主要用于激光打标。本实用新型专利技术主要用于激光打标。本实用新型专利技术主要用于激光打标。

【技术实现步骤摘要】
一种多焦点并行打标机


[0001]本技术属于激光打标
，具体涉及一种多焦点并行打标机。

技术介绍

[0002]目前激光打标机可分为CO2激光打标机、光纤激光打标机、紫外激光打标机、半导体激光打标机、飞行激光打标机，适用于各种材质。激光打标机具有免调节、免维护、高稳定性的优点，这是传统激光器无法比拟的。激光打标机目前在工业上已经被人们重视起来，各种新型的打标系统层出不穷，它以其独特的优点正在取代传统的标记方法，将会代替传统的标记工艺，给产品生产注入新的活力。当前激光打标机的应用已渗透到各行各业，改革开放以来国内企业的发展也趋向多样化，国内外激光打标机的供应商也越来越多。
[0003]目前应用较广的CO2激光打标机不能标刻金属材料；YAG激光器(脉冲激光器)产生的激光划线精度不高，需要采用水冷确，体积大，耗材需替换；深紫外激光打标机、光纤激光打标机和半导体端泵激光打标机报价高；且目前的激光打标机只能产生单一光斑，加工效率低。振镜系统是由两个完全相同的一维振镜组成的二维振镜，因两个振镜不在同一位置上，其像距和物距不相等，所以容易在成像时产生畸变，不能准确地投影。
[0004]因此，就需要一种能够产生多焦点、加工效率高、成本低廉的多焦点并行打标机。

技术实现思路

[0005]本技术针对现有的打标机只能产生单一光斑、加工效率低、成本高的缺陷，提供一种能够产生多焦点、加工效率高、成本低廉的多焦点并行打标机。
[0006]本技术的技术方案如下：
[0007]本技术所涉及的一种多焦点并行打标机，它包括反射式成像装置、4f系统、二维振镜、激光器、达曼光栅和控制系统；所述激光器正对二维振镜的激光入射孔，所述4f系统设置于二维振镜的出射光路上，所述4f系统设置于反射式成像装置的反射光路上，所述达曼光栅设置于4f系统内。
[0008]进一步地：所述反射式成像装置包括CCD相机、一号半反半透镜、凸透镜、二号半反半透镜、载物台、物镜和照明光源；所述CCD相机与控制系统双向连接，所述一号半反半透镜设置于CCD相机的下方，所述凸透镜设置于一号半反半透镜的透射光路上，所述二号半反半透镜设置于凸透镜与一号透镜之间且位于远离一号半反半透镜的一侧，所述物镜设置于二号半反半透镜的透射光路上，所述载物台设置于物镜的下方，所述照明光源设置于一号半反半透镜的反射光路上，所述4f系统设置于二号半反半透镜的反射光路上。
[0009]进一步地：它还包括偏振片组，所述偏振片组设置于所述激光器的出射光路上且位于所述二维振镜的入射光路上。
[0010]进一步地：所述4f系统包括一号透镜和二号透镜，所述一号透镜设置于二号半反半透镜的反射光路上，所述达曼光栅设置于一号透镜与二号透镜之间，所述二号透镜设置于所述达曼光栅的另一侧且位于一号透镜二倍焦点处，所述二维振镜设置于所述二号透镜
的另一侧。
[0011]进一步地：所述一号半反半透镜和二号半反半透镜均与反射光路呈45
°
夹角。
[0012]进一步地：所述二维振镜包括X轴一维振镜和Y轴一维振镜，所述激光器与X轴一维振镜的入射光路相对，所述Y轴一维振镜设置于所述X轴一维振镜的出射光路上，所述Y轴一维振镜的出射光路与一号透镜相对设置。
[0013]本技术的有益效果是：
[0014]本技术所涉及的一种多焦点并行打标机，将倾斜达曼光栅集成到激光打标机上，利用倾斜达曼光栅可以使原有的一束激光产生各种分束比及倾斜角的非正交多维阵列光斑的特点，让激光打标机工作时可以实现多焦点同时打标，通过焦点数由一个变成多个，图形也由一个变成多个，在相同时间内加工效率提高数倍，大大提高了产品的加工效率；从而产生高衍射效率、高均匀度的非正交排布的阵列的多焦点。通过改变倾斜达曼光栅的周期来调控所打图形的周期且不会改变所打图形的大小，在多焦点打标的基础上实现对打标图样周期的可控，增加了最终图像的可变性和多样性。
[0015]利用两个4f系统，让预定图案一前一后成像在同一个平面内且不会发生畸变；利用计算机系统与控制板控制振镜和激光器的开关工作，让它们保持工作步调的一致。通过控制板卡，同时给激光器和振镜开启或者关闭信号，实现激光器和振镜的同步开始和结束，实现其同步实时加工，使激光器和振镜同时工作。提高打标的准确度。
[0016]在实时显微观察加工动态过程中，利用反射式成像能够实时动态地检测加工过程，加入反射式成像能够实时动态检测加工过程，在其中利用照明光源，经过半反半透镜，其透射光依次经过凸透镜、半反半透镜、成像透镜搭建显微镜系统后，成像在CCD上，CCD与计算机相连，利用CCD让最终图像可以在计算机上实时检测加工过程和激光的出标情况，使结果更加清晰、直观。
附图说明
[0017]图1为一种多焦点并行打标机的光路走势图；
[0018]图2为反射式成像装置的结构示意图；
[0019]图3为二维振镜的正面部分结构示意图；
[0020]图4为二维振镜的外部接口结构示意图；
[0021]图5为4f系统结构立体图；
[0022]图6为二维振镜的光路示意图；
[0023]图7为达曼光栅的位置示意图；
[0024]图中，1为CCD相机、2为一号半反半透镜、3为凸透镜、4为二号半反半透镜、5为载物台、6为物镜、7为照明光源、8为4f系统、9为二维振镜、10为接口、11为激光入射孔、12为偏振片组、13为激光器、14为一号透镜、15为达曼光栅、16为二号透镜、9
‑
1为X轴一维振镜、9
‑
2为Y轴一维振镜、12
‑
1为一号偏振片、12
‑
2为二号偏振片。
具体实施方式
[0025]下面结合实施例对本技术的技术方案做进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本技术技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术技术方案的精神和
范围，均应涵盖在本技术的保护范围中。
[0026]实施例1
[0027]结合图1
‑
图7说明本实施例，在本实施例中，本实施例所涉及的一种多焦点并行打标机，它包括反射式成像装置、4f系统8、二维振镜9、激光器13、达曼光栅15和控制系统；所述激光器13正对二维振镜9的激光入射孔11，所述4f系统8设置于二维振镜9的出射光路上，所述4f系统8设置于反射式成像装置的反射光路上，所述达曼光栅15设置于4f系统8内。如此设置的目的是：激光器13与二维振镜9在一条水平线上，且激光器13与二维振镜9的高度可调，从二维振镜9的方向起，4f系统8的一号透镜14后集成入设计好的倾斜达曼光栅15，将倾斜达曼光栅15置于4f系统8内远离二维振镜9的位置，4f系统8的前侧固定一套反射式成像装置，通过改变倾斜达曼光栅15的周期来调控所打图形的周期且不会改变所打图形的大小。在激光打标机中集成了倾斜达曼光栅15，在编程时任意调节两个不同的倾斜角度达曼本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多焦点并行打标机，其特征在于，它包括反射式成像装置、4f系统(8)、二维振镜(9)、激光器(13)、达曼光栅(15)和控制系统；所述激光器(13)正对二维振镜(9)的激光入射孔(11)，所述4f系统(8)设置于二维振镜(9)的出射光路上，所述4f系统(8)设置于反射式成像装置的反射光路上，所述达曼光栅(15)设置于4f系统(8)内。2.根据权利要求1所述的一种多焦点并行打标机，其特征在于，所述反射式成像装置包括CCD相机(1)、一号半反半透镜(2)、凸透镜(3)、二号半反半透镜(4)、载物台(5)、物镜(6)和照明光源(7)；所述CCD相机(1)与控制系统双向连接，所述一号半反半透镜(2)设置于CCD相机(1)的下方，所述凸透镜(3)设置于一号半反半透镜(2)的透射光路上，所述二号半反半透镜(4)设置于凸透镜(3)与一号透镜(14)之间且位于远离一号半反半透镜(2)的一侧，所述物镜(6)设置于二号半反半透镜(4)的透射光路上，所述载物台(5)设置于物镜(6)的下方，所述照明光源(7)设置于一号半反半透镜(2)的反射光路上，所述4f系统(8)设置于二号半反半透镜(4)的反射光路上。3.根据权利要求1所述的一种多焦点并行打标机，其特征在于，它还包括偏振片组(12)，所述偏振片组(12)设置于...

【专利技术属性】
技术研发人员：董汶鑫，姜舜婕，王瑞申，初虹辰，朱林伟，孙美玉，
申请(专利权)人：鲁东大学，
类型：新型
国别省市：