[實用新型]一種基于動態聚焦的激光加工裝置

有效

• 申請號: 201320095783.7
• 申請日: 2013-03-01
• 公開（公告）號: CN203156228U
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發明（設計）人: 張立國
• 申請（專利權）人: 張立國
• 主分類號: B23K26/00
• 分類號: B23K26/00;B23K26/04;G02B26/10;G02B7/04
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 楊立

1.一種基于動態聚焦的激光加工裝置，其特征在于：包括動態聚焦鏡、光束精細掃描模塊和大幅面掃描模塊，所述動態聚焦鏡包括至少兩個串聯的透鏡，

所述動態聚焦鏡通過動態調整內部透鏡之間的間距，對發射到其上的入射激光束進行動態聚焦，以形成第一光束，并將該第一光束發射到所述光束精細掃描模塊；

所述光束精細掃描模塊，位于所述動態聚焦鏡輸出第一光束的一側，并對所述第一光束進行空間運動調制，以形成發射到所述大幅面掃描模塊的第二光束；

所述大幅面掃描模塊，位于所述光束精細掃描模塊輸出第二光束的一側，并對從所述光束精細掃描模塊輸出的第二光束進行傳輸方位控制，以形成發射到待加工對象上的第三光束。

2.根據權利要求1所述的一種基于動態聚焦的激光加工裝置，其特征在于：所述光束精細掃描模塊包括一個或至少兩個串聯的激光光束偏轉單元，所述激光光束偏轉單元用于對發射到其上的激光束進行擺動和/或平移掃描調制。

3.根據權利要求2所述的一種基于動態聚焦的激光加工裝置，其特征在于：所述激光光束偏轉單元包括透射光學元件以及用于控制透射光學元件進行擺動和/或平移運動的電機或電致伸縮元件；或者，所述激光光束偏轉單元包括反射光學元件以及用于控制反射光學元件進行偏轉和/或平移運動的電機或電致伸縮元件；或者，所述激光光束偏轉單元包括聲光調制器，通過改變聲光調制器的驅動源的載波頻率調節其入射光束的布拉格光柵反射角，進而改變入射激光傳輸方向。

4.根據權利要求3所述的一種基于動態聚焦的激光加工裝置，其特征在于：所述透射光學元件為透射平板光學元件或透射棱鏡光學元件。

5.根據權利要求3所述的一種基于動態聚焦的激光加工裝置，其特征在于：所述反射光學元件為平面反射鏡片。

6.根據權利要求3至5任一所述的一種基于動態聚焦的激光加工裝置，其特征在于：所述電致伸縮元件為壓電陶瓷。

7.根據權利要求6所述的一種基于動態聚焦的激光加工裝置，其特征在于：所述大幅面掃描模塊包括第一反射鏡和第二反射鏡，所述第一反射鏡安裝在第一電機的主軸上，所述第二反射鏡安裝在第二電機的主軸上，所述第一電機主軸與所述第二電機主軸相互垂直，所述第一反射鏡用于接收并反射從所述光束精細掃描模塊發射過來的第二光束，以形成發射給所述第二反射鏡的反射光束，所述第二反射鏡接收并反射所述反射光束，以形成發射到待加工對象上的第三光束。

8.根據權利要求1至5任一所述的一種基于動態聚焦的激光加工裝置，其特征在于：所述大幅面掃描模塊包括第一反射鏡和第二反射鏡，所述第一反射鏡安裝在第一電機的主軸上，所述第二反射鏡安裝在第二電機的主軸上，所述第一電機主軸與所述第二電機主軸相互垂直，所述第一反射鏡用于接收并反射從所述光束精細掃描模塊發射過來的第二光束，以形成發射給所述第二反射鏡的反射光束，所述第二反射鏡接收并反射所述反射光束，以形成發射到待加工對象上的第三光束。