[實用新型]一種激光加工設備的分光系統

無效

• 申請號: 201020533037.8
• 申請日: 2010-09-17
• 公開（公告）號: CN201845130U
• 公開（公告）日: 2011-05-25
• 發明（設計）人: 陳力;付小勇;吳周令
• 申請（專利權）人: 無錫榮興科技有限公司
• 主分類號: G02B27/28
• 分類號: G02B27/28;G02B5/30;B23K26/00;B23K26/02
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所 32104
• 代理人: 殷紅梅

技術領域

本實用新型涉及一種光學分光系統，尤其是一種激光加工設備的分光系統。

背景技術

隨著科技水平的快速發展，大功率激光加工設備在精密機械加工領域的應用越來越廣，它可以用于金屬材料、半導體材料、電路板材料等的加工、焊接以及其它方式的處理。為了提高加工效率及其它的考量，一般一臺設備上會采用多個加工端，所以需要有分光裝置將一束激光分為兩束或者多束光，從而為不同的加工端提供光源。由于在精密加工中，激光的功率要求具有一定的調節范圍，而且激光器的輸出功率會隨著時間下降，所以每束光的功率必須要有一定的裕量供調節和補償衰減用。

高功率激光器的價格相當昂貴，對于精密加工中常用的波長為532nm和355nm脈沖激光器，每瓦輸出激光的成本為幾萬人民幣甚至十幾萬人民幣，一臺激光器的價格都在百萬人民幣的范圍。因此如何合理的分光及最大限度地利用激光器的輸出功率就顯得非常的重要。

現在傳統的激光分光方法一般采用薄膜分光器件來實現。如圖1所示，激光器11發出的光經過分光薄膜器件12后分成反射光和透射光兩束，所述反射光通過反光片15輸入到第二光衰減器14內；所述反射光與透射光分別通過第一光衰減器件13和第二光衰減器件14來分別對光束能量進行調整，以得到所需要的光束能量。由于分光薄膜器件12的分光比是不十分精確的，通常有10％的誤差，所以激光的功率必須有額外的余量，以彌補分光薄膜器件12的誤差。另外，傳統的分光薄膜器件12的分光比是固定的，在不同光路能量需求有波動的情況下，通常的做法是給每束光路都留有足夠的余量，然后每路通過相應的光衰減器來得到所需要的光能量，多余的光能量被吸收掉。這樣就進一步增加了激光設備對激光能量的需求，并大大地提高設備的成本。

發明內容

本實用新型的目的是克服現有技術中存在的不足，提供一種激光加工設備的分光系統，其分光比可調，提高了激光能力的利用率，降低了激光設備對激光器功率的要求，降低了加工成本。

按照本實用新型提供的技術方案，所述激光加工設備的分光系統，包括激光器；所述激光器的輸出光路上設有用于分光的主可調分光系統，所述主可調分光系統輸出第一分束光及第二分束光；所述第二分束光對應的光路上設置至少一個次級可調分光系統，所述次級可調分光系統對應于遠離激光器相對應的光路上設有光吸收器。

所述激光器包括固體激光器或氣體激光器。所述主可調分光系統包括第一光學偏轉旋轉器件及第一偏振分光器件。所述主可調分光系統與次級可調分光系統間設有反光片，所述次級可調分光系統間也設有反光片。

所述次級可調分光系統包括第二光學偏轉旋轉器件及第二偏振分光器件。所述第一光學偏轉旋轉器件為半波片。

所述第二光學偏轉器件為半波片。所述第一偏振分光器件為多層薄膜起偏器或晶體起偏器。所述第二偏振分光器件為多層薄膜起偏器或晶體起偏器。所述主可調分光系統及次級可調分光系統與控制器的輸出端相連。

本實用新型的優點：激光器的輸出光路上設有主可調分光系統，主可調分光系統將激光器的輸出光線分解為第一分束光與第二分束光，在第二分束光的相對應的光路上設置至少一個次級可調分光系統；第一分束光作為主光束直接用于后續加工光源；第二分束光經過相應的次級可調分光系統后，可以產生多級相應的加工光源，不需對每級分光系統光能量進行衰減吸收，從而提高了激光器的利用率，降低了對激光器功率的要求?？刂破髋c主可調分光系統及次級可調分光系統相連，實現調節分光比的目的，以滿足不同加工過程對光源的需要，使用方便，降低了加工成本。

附圖說明

圖1為現有的激光加工設備分光系統的結構示意圖。

圖2為本實用新型實施例1的結構示意圖。

圖3為本實用新型中偏振分光的能量分布圖。

圖4為本實用新型實施例2的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合具體附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。

實施例1