[發明專利]激光打標的校正方法和校正裝置以及激光打標系統

有效

• 申請號: 201010180176.1
• 申請日: 2010-05-21
• 公開（公告）號: CN102248817A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發明（設計）人: 何德樂;盛輝;吳華安;蔡桓;歐景華
• 申請（專利權）人: 深圳泰德激光科技有限公司
• 主分類號: B41J29/393
• 分類號: B41J29/393
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 何平

【技術領域】

本發明涉及光學領域，特別是涉及一種激光打標的校正方法，還涉及一種激光打標的校正裝置，再涉及一種激光打標系統。

【背景技術】

振鏡掃描式激光打標系統是通過光學折射、反折、聚焦把高能量的激光束引到加工產品上進行標記。由于光學鏡組的特性，激光的焦平面會出現球形、枕形失真。如圖1示，為一正方形圖形實際標記時的失真圖形。

傳統的校正方法主要是通過純光學、機電系統原理的分析，如光的折射特性、反射特性、聚焦特性、振鏡偏轉、傳動系統、模數轉換等誤差的分析，從而推導出一套有理論基礎的校正公式，對標記系統的激光進行校正，以便使圖形正確地加工到產品上。

但實際上由于光學器件、機電器件本身誤差的存在，在標記范圍較大時，各種誤差被組合在一起放大，導致校正精度不能滿足某些高精度需求。此外傳統的校正公式是線性校正，而實際中在距離標記中心相等的距離位置，不同區域精度也不一樣，有的區域精度高，有的區域精度低，因此采用線性的校正公式亦會造成偏差。

以上原因造成傳統的校正方法誤差大，達不到加工精度的要求，一般在常用的100mm*100mm大小的加工區域，最大誤差可達0.5mm，達不到行業要求，如半導體行業標記往往要求加工精度達到0.01～0.03mm。

【發明內容】

基于此，有必要提供一種高精度的激光打標的校正方法。

一種激光打標的校正方法，包括下列步驟：計算需要標記的圖形中每個點的位置信息；計算所述需要標記的圖形中每個點的DA校正值；根據所述DA校正值對每個點進行校正。

優選的，還包括下列步驟：生成坐標網格，即將激光打標的方形區域分為a行a列的方格坐標網格；標記所述坐標網格，即將所述坐標網格標記在水平校正板上；測量頂點坐標，即測量所述被標記在水平校正板上的坐標網格中頂點的實際坐標；計算所述頂點的DA補償值；所述DA校正值是根據所述需要標記的圖形中每個點的位置信息和所述DA補償值算出的。

優選的，所述DA補償值包括X軸方向DA補償值和Y軸方向DA補償值，具體是根據如下公式計算的：

X軸方向DA補償值：V_mnx＝P*||X₁|-|X₂||*PPMMXS

Y軸方向DA補償值：V_mny＝P*||Y₁|-|Y₂||*PPMMYS

其中P表示極性的正負，其值為1或-1；X₁表示頂點的理想坐標X值，X₂表示頂點標記后的X軸坐標測量值；PPMMXS表示X軸每毫米對應的電壓值；Y₁表示頂點的理想坐標Y值，Y₂表示頂點標記后的Y軸坐標測量值；PPMMYS表示Y軸每毫米對應的電壓值。

優選的，所述計算需要標記的圖形中每個點的位置信息的步驟具體是根據所述每個點的坐標計算出所在的方格，并得到所述方格的4個頂點的坐標及DA補償值。

優選的，所述計算所述需要標記的圖形中每個點的DA校正值具體是根據所述每個點的坐標和4個頂點的坐標及DA補償值進行計算：

X軸方向DA校正值：

P_mnx＝[h₁*(l₂*V_3x+l₁*V_4x)+h₂*(l₂*V_1x+l₁*V_2x)]/(h*l)

Y軸方向DA校正值：

P_mny＝[h₁*(l₂*V_3y+l₁*V_4y)+h₂*(l₂*V_1y+l₁*V_2y)]/(h*l)