[實用新型]激光非正常觸發防護器及激光灼刻標識裝置

有效

• 申請號: 200920105487.4
• 申請日: 2009-02-12
• 公開（公告）號: CN201374493Y
• 公開（公告）日: 2009-12-30
• 發明（設計）人: 吳政敏;曾如鐵
• 申請（專利權）人: 北京志恒達科技有限公司
• 主分類號: H01S3/09
• 分類號: H01S3/09;B41J2/475
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產權代理有限公司
• 代理人: 蘇培華

技術領域

本實用新型涉及激光控制技術領域，特別涉及一種激光非正常觸發防護器、一種激光非正常觸發防護方法、一種激光器控制系統及一種激光灼刻標識裝置。

背景技術

激光灼刻標識技術是激光加工最大的應用領域之一。激光灼刻標識是利用高能量密度的激光對工件進行局部照射，使表層材料汽化或發生顏色變化的化學反應，從而留下永久性標記的一種標識灼刻方法。激光灼刻標識可以灼刻出各種文字、符號和圖案等，字符大小可以從毫米到微米量級。激光灼刻標識的基本原理為，由激光器(laser，能發射激光的系統)生成高能量的連續激光光束，當激光作用于標識灼刻材料時，處于基態的原子躍遷到較高能量狀態；處于較高能量狀態的原子是不穩定的，會很快回到基態，當原子返回基態時，會以光子或量子的形式釋放出額外的能量，并由光能轉換為熱能，使材料表面瞬間熔融，甚至氣化，從而形成圖文標記。聚焦后的極細的激光光束如同刀具，可將標識灼刻材料的表面逐點去除，其先進性在于標記過程為非接觸性加工，不產生機械擠壓或機械應力，因此不會損壞被加工物品；由于激光聚焦后的尺寸很小，熱影響區域小，加工精細，因此，可以完成一些常規方法無法實現的工藝。

目前，激光灼刻標識技術已被廣泛地應用于各行各業，為優質，高效，無污染和低成本的現代加工生產開辟了廣闊的前景。激光加工使用的“刀具”是聚焦后的光點，不需要額外增添其它設備和材料，只要激光器能正常工作，就可以長時間連續加工。激光加工為計算機自動控制；且激光能標記何種信息，僅與計算機里設計的內容相關，只要計算機里設計出的圖稿標識灼刻設備能夠識別，那么標識灼刻設備就可以將設計信息精確的還原在合適的載體上。

以通用的激光打標機為例，通常，這種激光打標機包括控制系統、激光器和振鏡，控制系統可以由工控機和控制板卡(實現基本的控制指令)組成；也可以為控制板卡與工控機合而為一的嵌入式控制系統(自帶處理器處理相關人機界面和復雜的數據處理)。控制系統通過脈寬調制信號(PWM)和閘門信號(Gate)來控制激光產生的強度和脈沖間隔；從而控制激光束的出光強度和出光模式。具體而言，所述脈寬調制信號在一個周期內的高電平時間與低電平時間的比值稱為占空比，當占空比較高時，則所述激光束強度大；閘門信號控制激光器的出光模式，當閘門信號的頻率、周期、占空比等不同時，則所述激光束的脈沖間隔不同。在具體實現中，通過設定相應的軟件程序調節激光束的強度和脈沖間隔，并驅動振鏡按設定速度設定位移方向偏轉，使激光束和振鏡配合在工件表面形成掃描軌跡，從而達到所需要的激光標識灼刻效果。

在實際中，控制系統不可避免地會出現硬件或軟件上的諸多問題，例如，發出的激光器控制信號出錯，導致激光器長時間出光，從而產生安全隱患。

因而，目前本領域技術人員迫切需要發展出一種激光安全出光的控制機制，以防止激光灼刻標識設備的長時間出光現象，保證激光灼刻標識設備使用的安全性。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種激光非正常觸發防護方法，用以防止激光灼刻標識設備中的長時間出光現象，保證激光灼刻標識設備使用的安全性。

本實用新型的另一個目的是將上述構思應用于具體的應用環境中，提供一種激光非正常觸發防護器、一種激光器控制系統及一種激光灼刻標識裝置，用以保證上述方法在實際中的實現及應用。

為了解決上述問題，本實用新型實施例公開了一種激光非正常觸發防護器，包括：

控制信號接收單元，用于接收激光器控制信號，所述激光器控制信號包括脈寬調制信號和閘門信號；

信號分析單元，用于判斷所述脈寬調制信號和/或閘門信號是否出錯，若是，則觸發信號切斷單元；若否，則觸發激光器連接單元；

信號切斷單元，用于切斷所述激光器控制信號，并延時接收下一個激光器控制信號；

激光器連接單元，用于將所述激光器控制信號發送給激光器。

優選的，所述信號分析單元包括：

脈寬調制信號分析子單元，用于判斷所述脈寬調制信號的有效信號持續時間是否超過第一閾值；和/或，

閘門信號分析子單元，用于判斷所述閘門信號的有效信號有效信號持續時間是否超過第二閾值。

優選的，所述的激光非正常觸發防護器還包括：

參數設置單元，用于設置延時參數、第一閾值和/或第二閾值。

優選的，所述信號切斷單元為電子開關和延時控制單元。

本實用新型實施例還公開了一種激光器控制系統，包括：