CN109407328A - 多路振镜独立加工分光光路装置以及激光加工设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及激光加工技术领域，提供了一种多路振镜独立加工分光光路装置，包括用于反射且透射接收后的激光束的多个分光组件，透射过每一所述分光组件后的激光束形成第一光路，每一所述分光组件反射所述第一光路中的激光束形成第二光路；每一分光组件均包括用于调整所述第一光路中激光的功率比例的调整件；每一所述第二光路中均设有用于选择关断激光束的关断件。本发明通过调整件可以调整激光的功率比例，可以在实现多头独立加工时还能够有效地利用激光器的功率，且通过关断件可以根据加工过程中图档的需要光关断时进行匹配偏转，等效实现支路外控激光功能，可以多路同时加工不同的参数，在有效利用激光器的功率的同时还可以实现各支路之间不干扰。
Description
技术领域
本发明涉及激光加工技术领域，具体为一种多路振镜独立加工分光光路装置以及激光加工设备。
背景技术
目前激光分光加工设备上分光系统主要为能量分光和时间分光，单独的能量分光系统效率较高，且能有效利用激光器的功率，但只能实现多头同步加工，不能实现独立加工，而时间分光可以实现多头的分时独立加工，但每次都会占用激光器的全部输出，并不能有效地利用激光器的功率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多路振镜独立加工分光光路装置以及激光加工设备，通过调整件可以调整激光的功率比例，可以在实现多头独立加工时还能够有效地利用激光器的功率，且通过关断件可以根据加工过程中图档的需要光关断时进行匹配偏转，等效实现支路外控激光功能，可以多路同时加工不同的参数，在有效利用激光器的功率的同时还可以实现各支路之间不干扰。
为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：一种多路振镜独立加工分光光路装置，包括用于反射且透射接收后的激光束的多个分光组件，透射过每一所述分光组件后的激光束形成第一光路，每一所述分光组件反射所述第一光路中的激光束形成第二光路；每一所述分光组件均包括用于调整所述第一光路中激光的功率比例的调整件；每一所述第二光路中均设有用于选择关断激光束的关断件。
进一步，每一所述调整件均包括偏振分光棱镜以及可旋转的零级半波片，所述零级半波片和所述偏振分光棱镜沿所述第一光路的方向依次排布，且所述第二光路由所述第一偏振分光棱镜中引出。
进一步，每一所述调整件还均包括用于驱使所述零级半波片旋转的第一偏转电机，所述零级半波片的数量与所述第一偏转电机的数量相同且一一对应。
进一步，每一所述关断件均包括挡光块以及可旋转的第一全反镜，所述第一全反镜与所述挡光块之前具有供分光后的激光束通过的通道。
进一步，每一所述关断件均还包括用于驱使所述第一全反镜旋转的第二偏转电机，所述第一全反镜的数量与所述第二偏转电机的数量相同且一一对应。
进一步，每一所述第一全反镜旋转时，其远离所述调整件的一端朝靠近所述挡光块的方向移动。
进一步，还包括第二全反镜，所述第二反射镜反射所述第一光路中的激光束形成第三光路；多个所述调整件依次排布，所述第二全反镜位于各所述调整件排布的末端。
本发明实施例提供另一种技术方案：一种激光加工设备，包括用于发射激光束的激光器，还包括上述的一种多路振镜独立加工分光光路装置，所述分光组件具有接收所述激光器发射的激光的接收端。
进一步，还包括与多条所述第二光路一一对应的多个扫描振镜，以及可控制各所述关断件以及各所述扫描振镜独立工作的控制器；每一所述扫描振镜设于与其对应的所述第二光路中，且位于所述关断件的出光口处。
进一步，还包括与多个所述扫描振镜一一对应的多个加工平台，每一所述加工平台设于与其对应的所述扫描振镜的出光口处。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过调整件可以调整激光的功率比例，可以在实现多头独立加工时还能够有效地利用激光器的功率，且通过关断件可以根据加工过程中图档的需要光关断时进行匹配偏转，等效实现支路外控激光功能，可以多路同时加工不同的参数，在有效利用激光器的功率的同时还可以实现各支路之间不干扰。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种激光加工设备的示意图；
图2为本发明实施例提供的一种多路振镜独立加工分光光路装置的激光束关断的示意图；
附图标记中：10-零级半波片；11-偏振分光棱镜；20-挡光块；21-第一全反镜；22-通道；3-第二全反镜；4-第一光路；5-第二光路；6-第三光路；7-扫描振镜；8-加工平台；9-激光器；a-分光后的激光束；A-关光；B-开光。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明实施例提供一种多路振镜独立加工分光光路装置，包括用于反射且透射接收后的激光束的多个分光组件，透射过每一所述分光组件后的激光束形成第一光路4，每一所述分光组件反射所述第一光路4中的激光束形成第二光路5；每一所述分光组件均包括用于调整所述第一光路4中激光的功率比例的调整件；每一所述第二光路5中均设有用于选择关断激光束的关断件。在本实施例中，激光从激光器9中发出后，经过多个分光组件，一部分透射过去了形成了第一光路4，即主光路，而另外一部分被反射形成了多条第二光路5，即支路。每一个分光组件都能够分出一条支路，然后它们透射出的激光即形成了第一光路4。在分光的过程中，通过调整件可以快速地调整第一光路4中的激光的功率比例，使得该激光分到支路中后能够具有指定的功率比例，因此可以在实现独立加工时还能够有效利用激光器9的功率。另外，在分光的过程中，通过关断件能够自由地选择关断或通过激光束。
以下为具体实施例：
作为本发明实施例的优化方案，请参阅图1，每一所述调整件均包括偏振分光棱镜11以及可旋转的零级半波片10，所述零级半波片10和所述偏振分光棱镜11沿所述第一光路4的方向依次排布，且所述第二光路5由所述第一偏振分光棱镜11中引出。在本实施例中，通过偏振分光棱镜实现分光，当需要进行支路激光的功率比例调整时，通过旋转零级半波片10来调整即可快速地达到目的。
进一步优化上述方案，请参阅图1，每一所述调整件还均包括用于驱使所述零级半波片10旋转的第一偏转电机，所述零级半波片10的数量与所述第一偏转电机的数量相同且一一对应。在本实施例中，上述的调整可以通过手动调节，也可以通过本实施例中的第一偏转电机调节，实现自动调节。
作为本发明实施例的优化方案，请参阅图1和图2，每一所述关断件均包括挡光块20以及可旋转的第一全反镜21，所述第一全反镜21与所述挡光块20之前具有供分光后激光束的通过的通道22。在本实施例中，激光的关断通过挡光块20和可旋转的第一全反镜21来配合实现，其中，在挡光块20与第一全反镜21之间具有供激光束通过的通道22，具体的，如图2所示，当挡光块20与第一全反镜21平行设置时，它们之间具有能够供分光后的激光束a通过的通道22，即为开光B，而当第一全反镜21转动时，分光的激光束就会被反射走，不会再进入到激光加工的部位中，即为关光A。而设此挡光块20可以挡住被反射的激光束。
进一步优化上述方案，每一所述关断件均还包括用于驱使所述第一全反镜21旋转的第二偏转电机，所述第一全反镜21的数量与所述第二偏转电机的数量相同且一一对应。在本实施例中，第二偏转电机和第一偏转电机为相同作用的电机，就不再赘述其作用。此处分第一、第二只是为了便于区分，便于描述。
进一步优化上述方案，请参阅图1，每一所述第一全反镜21旋转时，其远离所述调整件的一端朝靠近所述挡光块20的方向移动。在本实施例中，限定了第一全反镜21旋转的方向，以保证反射的激光能够有挡光块20遮挡。当然，也可以在该第一全反镜21的另外一侧也设有挡光块20，如此可以保证不管第一全反镜21如何旋转(不管如何转，它都是底端朝靠近挡光块20的方向移动)，都可以保证有挡光块20遮挡。但需要注意的是，两个挡光块20之间的距离大于全反镜的长度，以防止第一全反镜21在转动时挡光块20对其造成干涉。
进一步优化上述方案，请参阅图1，还包括第二全反镜3，所述第二反射镜反射所述第一光路4中的激光束形成第三光路6；多个所述调整件依次排布，所述第二全反镜3位于各所述调整件排布的末端。在本实施例中，第三光路6与上述的第二光路5均属于分光支路，取第二和第三只是为了区分，便于描述，第二全反镜3与第一全反镜21也是相同的作用，定义第一第二也是为了区别。而且该第三支路是由第二全反镜3反射而来，它由靠近它的调整件对其支路中的激光器9进行调整，但此处的调整是靠近其的支路与该支路同时调整。在该第三支路中也依然设有关断件，可以用来关断激光束。
本发明实施例提供一种激光加工设备，请参阅图1，包括用于发射激光束的激光器9，和上述的一种多路振镜独立加工分光光路装置，所述分光组件具有接收所述激光器9发射的激光的接收端。在本实施例中，激光器9用来发射激光束，它由上述的装置接收后即可进行分光，而且使得本设备兼具了上述装置的调整每个支路中激光的加工功率以及关断分光后的激光束a的功能。
进一步优化上述方案，请参阅图1，本设备还包括与多条所述第二光路5一一对应的多个扫描振镜7，以及可控制各所述关断件以及各所述扫描振镜7独立工作的控制器。其中，每一所述扫描振镜7设于与其对应的所述第二光路5中，且位于所述关断件的出光口处。在本实施例中，每个支路都配备一个扫描振镜7，用来对图档进行加工。在本激光加工设备中，通过控制器来控制加工作业，它能够单独地控制各关断件的的关断以及单独地控制各扫描振镜的加工，具体的，各个支路加工时，每个振镜可以独立控制，根据加工图档参数，同时将其与关断件的控制信号进行匹配，控制支路激光的关断，实现支路的独立加工控制，以达到各支路之间不干扰独立加工的目的。控制器能够进行简单的编程，将需要加工的图档预先存入到控制器内，在需要加工哪一种图档时，就对应地选择哪个加工程序，即可根据该加工图档参数实现每个扫描振镜之间互不干扰的工作，进而实现在同一时间，做到不同样品的加工。
进一步优化上述方案，请参阅图1，本设备还包括与多个所述扫描振镜7一一对应的多个加工平台8，每一所述加工平台8设于与其对应的所述扫描振镜7的出光口处。在本实施例中，加工平台8是用来安置工件的，多少个加工平台8即代表着能够同时加工多少个工件。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种多路振镜独立加工分光光路装置，包括用于反射且透射接收后的激光束的多个分光组件，其特征在于：透射过每一所述分光组件后的激光束形成第一光路，每一所述分光组件反射所述第一光路中的激光束形成第二光路；每一所述分光组件均包括用于调整所述第一光路中激光的功率比例的调整件；每一所述第二光路中均设有用于选择关断激光束的关断件。
2.如权利要求1所述的多路振镜独立加工分光光路装置，其特征在于：每一所述调整件均包括偏振分光棱镜以及可旋转的零级半波片，所述零级半波片和所述偏振分光棱镜沿所述第一光路的方向依次排布，且所述第二光路由所述第一偏振分光棱镜中引出。
3.如权利要求2所述的多路振镜独立加工分光光路装置，其特征在于：每一所述调整件还均包括用于驱使所述零级半波片旋转的第一偏转电机，所述零级半波片的数量与所述第一偏转电机的数量相同且一一对应。
4.如权利要求1所述的多路振镜独立加工分光光路装置，其特征在于：每一所述关断件均包括挡光块以及可旋转的第一全反镜，所述第一全反镜与所述挡光块之前具有供分光后的激光束通过的通道。
5.如权利要求4所述的多路振镜独立加工分光光路装置，其特征在于：每一所述关断件均还包括用于驱使所述第一全反镜旋转的第二偏转电机，所述第一全反镜的数量与所述第二偏转电机的数量相同且一一对应。
6.如权利要求4所述的多路振镜独立加工分光光路装置，其特征在于：每一所述第一全反镜旋转时，其远离所述调整件的一端朝靠近所述挡光块的方向移动。
7.如权利要求1所述的多路振镜独立加工分光光路装置，其特征在于：还包括第二全反镜，所述第二反射镜反射所述第一光路中的激光束形成第三光路；多个所述调整件依次排布，所述第二全反镜位于各所述调整件排布的末端。
8.一种激光加工设备，包括用于发射激光束的激光器，其特征在于：还包括如权利要求1-7任一所述的一种多路振镜独立加工分光光路装置，所述分光组件具有接收所述激光器发射的激光的接收端。
9.如权利要求8所述的激光加工设备，其特征在于：还包括与多条所述第二光路一一对应的多个扫描振镜，以及可控制各所述关断件以及各所述扫描振镜独立工作的控制器；每一所述扫描振镜设于与其对应的所述第二光路中，且位于所述关断件的出光口处。
10.如权利要求9所述的激光加工设备，其特征在于：还包括与多个所述扫描振镜一一对应的多个加工平台，每一所述加工平台设于与其对应的所述扫描振镜的出光口处。
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