一种激光器光斑测量装置及其测量方法制造方法及图纸

技术编号:33126849 阅读:8 留言:0更新日期:2022-04-17 00:37
本发明专利技术涉及一种激光器光斑测量装置及其测量方法,所述激光器光斑测量装置包括依次设置在激光器的输出光路中的光阑调整模块和光功率计,所述光阑调整模块包括四维光学调整支架、光阑支架以及光阑,其中所述光阑支架经由所述四维光学调整支架实现沿X、Y、Z轴的轴向位移以及沿绕Z轴的水平旋转,且所述光阑能够绕其中心轴线在所述光阑支架上转动;所述光阑的中心位置设置有大小和形状与目标测量的激光器光斑的大小和形状一致的通孔,通过在光阑上加工出与待测量光斑的形状和大小相一致的通孔并更换光阑的方式,即可实现对不同形状的光斑进行测量,测量方式可靠性高而且操作简单、对操作人员专业性要求较低,易于使用。易于使用。易于使用。

【技术实现步骤摘要】
一种激光器光斑测量装置及其测量方法


[0001]本专利技术涉及激光光斑测量
,特别是涉及一种激光器光斑测量装置及其测量方法。

技术介绍

[0002]目前激光器在工业加工领域的应该用越来越广泛,随着激光产品对各行各业不断渗透以及对加工工艺研究的不断深入,不同行业对激光器作用光斑的规格、指标等提出了更具体更多样化的需求,特别是对光斑大小、形状、能量、工作距离等。针对不同应用场景的个性化需求,需要对激光器作用光斑的各项指标进行测量以确认实际光斑的各项参数是否与需求相符。目前采用的测量方法是通过CCD相机结合图像分析技术来完成,操作过程复杂,对操作人员专业性要求较高、价格昂贵。而且目前的测量方法具有局限性,无法对不同形状的光斑进行测量。

技术实现思路

[0003]本专利技术的一目的是,提供一种激光器光斑测量装置及其测量方法,所述激光器光斑测量装置结构简单、操作方便、成本低且可靠性高,能够满足不同形状和大小的光斑的测量需求。
[0004]本专利技术在一方面提供了一种激光器光斑测量装置,包括依次设置在激光器的输出光路中的光阑调整模块和光功率计,所述光阑调整模块包括四维光学调整支架、设置于所述四维光学调整支架上的光阑支架、以及可拆卸地安装于所述光阑支架上的光阑,其中所述光阑支架经由所述四维光学调整支架实现沿X、Y、Z轴的轴向位移以及沿绕Z轴的水平旋转,从而实现对所述光阑的位姿的调整;所述光阑的中心位置设置有通孔,所述通孔的大小和形状与目标测量的激光器光斑的大小和形状一致,其中所述激光器的光束穿过所述光阑的所述通孔后落在所述光功率计的探测面,经由所述光功率计测量光功率。
[0005]在本专利技术的一实施例中,所述激光器的光斑为非对称异形光斑,所述光阑的所述通孔的形状和大小与所述非对称异形光斑的形状和大小一致。
[0006]在本专利技术的一实施例中,所述光阑支架设置有安装槽,所述光阑经由光阑固定件安装于所述安装槽。
[0007]在本专利技术的一实施例中,所述光阑为圆形结构,所述安装槽具有与所述圆形结构相适配的弧形边缘,以供所述光阑能够与所述安装槽之间形成间隙配合的状态。
[0008]在本专利技术的一实施例中,所述光阑固定件包括固定螺钉和固定于所述固定螺钉的弹簧垫片。
[0009]在本专利技术的一实施例中,所述光阑设置有弧形槽,所述光阑支架设置有安装孔,所述光阑固定件部分穿过所述弧形槽地安装于所述安装孔,且所述光阑固定件能够于所述弧形槽滑动,以允许所述光阑能够沿其中心轴线转动。
[0010]在本专利技术的一实施例中,所述光阑支架包括光阑安装板和垂直延伸自所述光阑安
装板的连接板,所述连接板通过光阑支架固定件安装在所述四维光学调整支架上。
[0011]在本专利技术的一实施例中,所述光阑安装板的宽度小于所述光阑的直径。
[0012]在本专利技术的一实施例中,所述四维光学调整支架包括X轴调整组件、Y轴调整组件以及Z轴调整组件,所述X轴调整组件用于调整所述光阑支架沿X轴方向的轴向移动,所述Y轴调整组件用于调整所述光阑支架沿X轴方向的轴向移动,所述Z轴调整组件用于调整所述光阑支架沿Z轴方向的轴向移动以及所述光阑支架绕Z轴的水平旋转。
[0013]本专利技术在另一方面还提供了所述激光器光斑测量装置的测量方法,包括步骤:
[0014]将激光器固定在基准平台;
[0015]将光阑支架安装于四维光学调整支架,并将光阑安装于光阑支架,以完成光阑调整模块的组装;
[0016]将所述光阑调整模块放置在所述激光器的焦点平面附近并固定;
[0017]将光功率计放置于所述光阑调整模块之后;以及
[0018]调整所述四维光学调整支架,使得所述光阑与所述激光器的光轴同轴,转动所述光阑,使得所述光阑的所述通孔的角度与所述激光器的光斑角度相匹配,所述激光器的光束穿过所述通孔后落在所述光功率计的探测面,经由所述光功率计测量光功率。
[0019]本专利技术的所述激光器光斑测量装置通过所述四维光学调整支架来实现光阑分别沿X轴、Y轴以及Z轴方向的轴向位移以及绕Z轴的水平旋转,同时所述光阑也可以绕其中心轴线在所述光阑支架上转动,整个装置结构简单、成本低、调整方式简单、对操作人员专业性要求较低,因此易于使用。
[0020]本专利技术的所述激光器光斑测量装置适于对非对称异形光斑测量,对于不同形状和大小的光斑测量,只需更换不同的光阑,并在光阑上加工出与待测量光斑的形状和大小相一致的通孔即可,测量方式可靠性高而且操作简单、易于使用。
[0021]通过对随后的描述和附图的理解,本专利技术进一步的目的和优势将得以充分体现。
附图说明
[0022]图1为本专利技术的一优选实施例的所述激光器光斑测量装置的结构示意图。
[0023]图2为图1所示的所述激光器光斑测量装置的部分结构示意图,其示意了第一种光阑结构。
[0024]图3为图1所示的所述激光器光斑测量装置的第二种光阑结构。
[0025]图4为图1所示的所述激光器光斑测量装置的第三种光阑结构。
[0026]图5为图2所示的所述激光器光斑测量装置的部分结构的爆炸示意图。
[0027]图6为图1所示的所述激光器光斑测量装置的光阑调整方式的示意图。
[0028]图7为图1所示的所述激光器光斑测量装置的四维光学调整支架的爆炸示意图。
[0029]附图标号说明:激光器光斑测量装置100;激光器10;光阑调整模块20;四维光学调整支架21;X轴调整组件211;Y轴调整组件212;Z轴调整组件213;水平旋转组件214;光阑支架22;光阑安装板221;连接板222;安装槽223;弧形边缘2231;安装孔224;光阑23;通孔231;弧形槽232;光阑固定件24;固定螺钉241;弹簧垫片242;光阑支架固定件25;光功率计30。
具体实施方式
[0030]以下描述用于揭露本专利技术以使本领域技术人员能够实现本专利技术。以下描述中的优选实施例只作为举例,本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本专利技术的基本原理可以应用于其他实施方案、形变方案、改进方案、等同方案以及没有背离本专利技术的精神和范围的其他技术方案。
[0031]本领域技术人员应理解的是,在本专利技术的揭露中,术语“竖向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系,其仅是为了便于描述本专利技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此上述术语不能理解为对本专利技术的限制。
[0032]可以理解的是,术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”,即在一个实施例中,一个元件的数量可以为一个,而在另外的实施例中,该元件的数量可以为多个,术语“一”不能理解为对数量的限制。
[0033]在本专利技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光器光斑测量装置,其特征在于,包括依次设置在激光器的输出光路中的光阑调整模块和光功率计,所述光阑调整模块包括四维光学调整支架、设置于所述四维光学调整支架上的光阑支架、以及可拆卸地安装于所述光阑支架上的光阑,其中所述光阑支架经由所述四维光学调整支架实现沿X、Y、Z轴的轴向位移以及沿绕Z轴的水平旋转,从而实现对所述光阑的位姿的调整;所述光阑的中心位置设置有通孔,所述通孔的大小和形状与目标测量的激光器光斑的大小和形状一致,其中所述激光器的光束穿过所述光阑的所述通孔后落在所述光功率计的探测面,经由所述光功率计测量光功率。2.根据权利要求1所述的激光器光斑测量装置,其特征在于,所述激光器的光斑为非对称异形光斑,所述光阑的所述通孔的形状和大小与所述非对称异形光斑的形状和大小一致。3.根据权利要求1所述的激光器光斑测量装置,其特征在于,所述光阑支架设置有安装槽,所述光阑经由光阑固定件安装于所述安装槽。4.根据权利要求1所述的激光器光斑测量装置,其特征在于,所述光阑为圆形结构,所述安装槽具有与所述圆形结构相适配的弧形边缘,以供所述光阑能够与所述安装槽之间形成间隙配合的状态。5.根据权利要求3所述的激光器光斑测量装置,其特征在于,所述光阑固定件包括固定螺钉和固定于所述固定螺钉的弹簧垫片。6.根据权利要求3所述的激光器光斑测量装置,其特征在于,所述光阑设置有弧形槽,所述光阑支架设置有安装孔,所述光阑固定件部分穿过所述弧形槽地安装于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯水松王家赞翁清
申请(专利权)人:广东粤港澳大湾区硬科技创新研究院
类型:发明
国别省市:

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