CN101746152B - 一种激光版辊刻膜雕刻机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及版辊激光加工系统领域，特别涉及一种激光版辊刻膜雕刻机。版辊刻膜技术是一种目前较先进的制版方式，主要加工特点是：用激光按照印版图案轨迹作用于版辊表面预涂的保护层，保护层脱落裸露出版辊表面的部分即为待加工的印版图案，再将版辊经过腐蚀处理，最终形成印版图案。本激光版辊刻膜雕刻机为针对上述加工方式的专用机，包括：图形图像处理系统、控制系统、机械系统、激光器和光学系统。其中光学系统包括一声光偏转器，实现对激光的分光分时控制，使加工的印版图案更精细，采用双层光纤激光发生器，达到激光功率的高稳定性以及光束质量的优良性。
Description
技术领域
本发明涉及版辊激光加工系统领域，特别涉及一种激光版辊刻膜雕刻机。
背景技术
近年来，版辊刻膜技术成为一种较先进的制版方式，主要加工特点是：用激光按照印版图案轨迹作用于版辊表面预涂的保护层，保护层脱落裸露出版辊表面的部分即印版图案，再将版辊经过腐蚀、清洗处理，最终形成印版图案。但是目前的激光雕刻机，大都是通过激光束直接在版辊圆柱表面加工印版图案，没有针对上述加工方法所专用的激光雕刻设备。
中国专利CN1299723公开了一种激光雕刻版辊的系统，该系统包括：激光版辊的雕刻装置、CCD摄像头、计算机控制部分和用于激光器的循环水冷和辅助气体装置。该装置采用多束激光聚焦合束，提高了加工效率，但仍然存在缺陷：该装置是采用两台以上YAG激光器，但是YAG激光器本身光束质量不高，且两台以上YAG激光器，需要两套光路系统，增加了成本。
发明内容
本发明的目的在于提出一种激光版辊刻膜雕刻机，以解决现有技术中的不足。
具体方案为：一种激光版辊刻膜雕刻机，包括：图形图像处理系统、控制系统、机体、光学系统及用于光学系统的水冷系统和吹吸风系统；其中机体包括工作台及防护罩，工作台包括用于支撑加工版辊的前支座及尾座，前支座固定在工作台上，尾座设置在工作台的导轨上，前支座安装有伺服电机和编码器，伺服电机及编码器与前支座内部的主轴相连；光学系统设置在一托板上，托板设置在工作台的导轨上；光学系统的水冷系统、吹吸风系统安装在机体中，其特征在于：所述光学系统包括：激光发生器、缩束镜、声光偏转器、反射镜、扩束镜及光雕头，激光发生器包括一个带散热片的接口，输出的激光通过缩束镜进入声光偏转器内，其产生的双束偏光与主光通过45度反射镜前的吸收体将主光挡住，双束偏光通过45度反射镜进入扩束镜，再通过光雕头输出；所述的声光偏转器包括：声光介质、驱动电源、压电换能器；激光发生器通过声光偏转器产生双束偏光，该双束偏光光斑水平相切且无干涉，每束激光可单独独立控制其通断，声光偏转器通过信号线与控制系统连接。
其中，所述的激光发生器为双层光纤激光器。
其中，扩束镜包括一高低上下可调的调整台。
本发明的优点在于：激光发生器为一双层光纤激光发生器，双层光纤比普通光纤的纤芯多一层内包层，从而加大了纤芯的直径及受光角，增加了激光输出能量；再者采用声光偏转器，激光发生器通过声光偏转器产生双束偏光，该双束偏光光斑水平相切且无干涉，声光偏转器与控制系统连接，双束偏光中的每束激光可单独独立控制其通断，达到激光的分光分时控制目的，使激光加工更准确。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
图1为本发明的立体结构图。
图2为光路系统结构图。
图3为声光偏转器的原理图。
图4为双层光纤的结构示意图。
具体实施方式
如图1、2所示，本发明包括：图形图像处理系统1、控制系统2、机体4、光学系统5；其中机体4包括工作台6及防护罩3，工作台6包括用于支撑加工 版辊的前支座7及尾座8，前支座7固定在工作台6上，尾座8设置在工作台6的导轨上，前支座7安装有伺服电机9和编码器10，伺服电机9及编码器10与前支座7内部的主轴相连；光学系统5设置在一托板11上，托板11设置在工作台6上；托板11上设置有：激光发生器12、缩来镜13、声光偏转器14、反射镜15、扩束镜16、扩束镜16包括一高低上下可调的调整台19及光雕头17，激光发生器12包括一个带散热片的接口，输出的激光通过缩束镜13进入声光偏转器14内，其产生的双束偏光与主光通过反射镜15前的吸收体18将主光挡住，双束偏光通过反射镜15进入扩束镜16，再通过光雕头17输出，双束激光水平无干涉，达到分光控制的目的，其中声光偏转器14与控制系统2连接，控制系统2可控制激光的通断，根据加工的需要，可控制每束激光的通断，从而达到分时控制。
如图3所示，控制系统2实时的将加工信号传给驱动电源22，驱动电源22作用到压电换能器21上，压电换能器21产生对应的频率和振幅的超声波并传入声光介质20，使其产生相应的相位光栅，实现了激光的分时控制。
如图4所示，激光发生器12为一双层光纤激光器，双层光纤结构包括：纤芯26、保护层24、内包层23、外包层25，内包层23使纤芯26的直径和受光角增加，能大量吸收高亮度光，从而加大了激光输出能量。
Claims (3)
1.一种激光版辊刻膜雕刻机，包括：图形图像处理系统、控制系统、机体、光学系统及用于光学系统的水冷系统和吹吸风系统；其中机体包括工作台及防护罩，工作台包括用于支撑加工版辊的前支座及尾座，前支座固定在工作台上，尾座设置在工作台的导轨上，前支座安装有伺服电机和编码器，伺服电机及编码器与前支座内部的主轴相连；光学系统设置在一托板上，托板设置在工作台的导轨上；光学系统的水冷系统、吹吸风系统安装在机体中，其特征在于：所述光学系统包括：激光发生器、缩束镜、声光偏转器、反射镜、扩束镜及光雕头，激光发生器包括一个带散热片的接口，输出的激光通过缩束镜进入声光偏转器内，其产生的双束偏光与主光通过45度反射镜前的吸收体将主光挡住，双束偏光通过45度反射镜进入扩束镜，再通过光雕头输出；所述的声光偏转器包括：声光介质、驱动电源、压电换能器；激光发生器通过声光偏转器产生双束偏光，该双束偏光光斑水平相切且无干涉，每束激光可单独独立控制其通断，声光偏转器通过信号线与控制系统连接。
2.根据权利要求1所述的一种激光版辊刻膜雕刻机，其特征在于：所述的激光发生器为双层光纤激光器。
3.根据权利要求1所述的一种激光版辊刻膜雕刻机，其特征在于：扩束镜包括一高低上下可调的调整台。
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