[實(shí)用新型]激光焦點(diǎn)定位裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520352488.4
• 申請日: 2015-05-27
• 公開（公告）號(hào): CN204725003U
• 公開（公告）日: 2015-10-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張松;劉超;劉成法;徐大超;王鵬磊;季海晨;高云峰
• 申請（專利權(quán)）人: 上海大族新能源科技有限公司
• 主分類號(hào): B23K26/046
• 分類號(hào): B23K26/046
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 何沖

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及激光加工設(shè)備領(lǐng)域，特別是涉及激光焦點(diǎn)定位裝置。

背景技術(shù)

目前激光加工技術(shù)在微電子、光伏等半導(dǎo)體領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用，其具有加工精度高、熱效應(yīng)小、加工速度快、效率高、對材料無選擇性等優(yōu)勢。激光加工技術(shù)在太陽能高效電池上應(yīng)用時(shí)，可以明顯簡化電池制備流程，進(jìn)而提升生產(chǎn)效率和產(chǎn)品良率。隨著激光技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用要求的提高，在激光調(diào)試過程中，快速準(zhǔn)確尋找激光光束聚集點(diǎn)位置，對加工效果有至關(guān)重要的影響。若激光處于離焦模式進(jìn)行加工，會(huì)造成加工時(shí)激光光能損失，降低加工效率，浪費(fèi)加工成本，甚至影響加工效果，對產(chǎn)品造成無法預(yù)估的影響。

一般地，對于激光焦點(diǎn)的定位是采用在不銹鋼板或硬紙板上調(diào)整不同焦距進(jìn)行打點(diǎn)或線的方式，然后根據(jù)點(diǎn)、線的變化或激光燒灼的激烈程度判斷焦點(diǎn)的位置。然而，上述焦點(diǎn)的判斷方式需要人工進(jìn)行判斷，精度較低。

實(shí)用新型內(nèi)容

基于此，有必要提供一種無需人工進(jìn)行判斷且判斷精度高的激光焦點(diǎn)定位裝置。

一種激光焦點(diǎn)定位裝置，包括：

探測器，用于接收激光發(fā)出的脈沖并成像；

載臺(tái)，位于所述探測器下方，用于承托所述探測器；

位置調(diào)整機(jī)構(gòu)，位于所述載臺(tái)兩側(cè)并與所述載臺(tái)連接，所述位置調(diào)整機(jī)構(gòu)用于調(diào)節(jié)所述載臺(tái)的升降；

光衰減器，位于所述探測器上方，用于對激光脈沖進(jìn)行衰減；以及

圖像采集與分析模塊，與所述探測器通信連接。

上述激光焦點(diǎn)定位裝置，采用被動(dòng)式接收激光發(fā)出的脈沖并成像，通過分析其圓斑直徑變化趨勢，進(jìn)而尋找焦點(diǎn)位置。當(dāng)激光照到探測器之前，先經(jīng)光衰減器進(jìn)行大倍率衰減；當(dāng)激光偏離焦點(diǎn)時(shí)，光斑直徑變大，采用位置調(diào)整結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)載臺(tái)的高低，進(jìn)而升高或降低探測器，從而使得探測器接收到的光斑的直徑最小；同時(shí)，圖像采集與分析模塊不斷地采集光斑并分析其直徑大小，當(dāng)光斑直徑最小時(shí)，探測器所處的位置即為焦點(diǎn)所在位置。上述激光焦點(diǎn)定位裝置對激光光斑進(jìn)行處理并得到最精確的光斑大小，進(jìn)而準(zhǔn)確地確定焦點(diǎn)位置，克服了人為因素影響，焦點(diǎn)定位精度高。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，還設(shè)有底座，所述底座的表面開設(shè)有凹槽，所述光衰減器、探測器、載臺(tái)均位于所述凹槽內(nèi)，且所述光衰減器、探測器、載臺(tái)呈順序排列。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括水平監(jiān)測機(jī)構(gòu)，所述水平監(jiān)測機(jī)構(gòu)內(nèi)嵌于所述底座上，所述水平監(jiān)測機(jī)構(gòu)的數(shù)量為兩個(gè)，兩個(gè)所述水平監(jiān)測機(jī)構(gòu)對稱地分布在所述凹槽的兩側(cè)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述水平監(jiān)測機(jī)構(gòu)包括第一水平儀和第二水平儀，所述第一水平儀和所述第二水平儀均為長方體形狀，所述第一水平儀與所述第二水平儀垂直。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述位置調(diào)整機(jī)構(gòu)包括千分尺旋鈕，所述探測器通過所述千分尺旋鈕升高或降低。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述位置調(diào)整機(jī)構(gòu)還包括驅(qū)動(dòng)器，所述驅(qū)動(dòng)器與所述千分尺旋鈕連接。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述驅(qū)動(dòng)器為馬達(dá)或氣缸。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述探測器為平板式電感耦合元件探測器。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述圖像采集與分析模塊通過數(shù)據(jù)線或無線方式與所述探測器連接。

附圖說明

圖1為一實(shí)施方式的激光焦點(diǎn)定位裝置的正視圖；

圖2為圖1所示的激光焦點(diǎn)定位裝置的俯視圖；

圖3為激光器在非焦點(diǎn)位置時(shí)的示意圖；

附圖標(biāo)記：

10、激光焦點(diǎn)定位裝置；100、底座；110、探測器；120、載臺(tái)；130、位置調(diào)整機(jī)構(gòu)；140、光衰減器；150、圖像采集與分析模塊；160、水平監(jiān)測機(jī)構(gòu)；152、數(shù)據(jù)線；162、第一水平儀；164、第二水平儀。

具體實(shí)施方式

為了便于理解本實(shí)用新型，下面將參照相關(guān)附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本實(shí)用新型的較佳的實(shí)施例。但是，本實(shí)用新型可以以許多不同的形式來實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對本實(shí)用新型的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。