[發(fā)明專(zhuān)利]一種激光切割裝置及切割方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010577347.8
• 申請(qǐng)日: 2020-06-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111702349A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葉浩;陸昱成
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 蘇州科韻激光科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B23K26/38
• 分類(lèi)號(hào): B23K26/38;B23K26/064;B23K26/067
• 代理公司: 北京品源專(zhuān)利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

1.一種激光切割裝置，其特征在于，包括：控制單元、激光器、分光單元和至少兩個(gè)偏振光功率調(diào)節(jié)單元以及至少兩個(gè)振鏡；所述偏振光功率調(diào)節(jié)單元與所述振鏡一一對(duì)應(yīng)，且所述振鏡位于所述偏振光功率調(diào)節(jié)單元的出光路徑上；

所述控制單元與激光器電連接，用于控制所述激光器開(kāi)啟或關(guān)閉；

所述控制單元分別與各所述偏振光功率調(diào)節(jié)單元電連接，用于在所述激光器為開(kāi)啟狀態(tài)時(shí)控制所述偏振光功率調(diào)節(jié)單元調(diào)節(jié)輸出光束的功率；

所述控制單元分別與各所述偏振光功率調(diào)節(jié)單元對(duì)應(yīng)的振鏡電連接，用于在所述激光器為開(kāi)啟狀態(tài)時(shí)同時(shí)控制各所述振鏡處于工作狀態(tài)；

所述分光單元位于所述激光器的出光側(cè)，用于在所述激光器為開(kāi)啟狀態(tài)時(shí)將所述激光器出射的光束分為子光束；所述偏振光功率調(diào)節(jié)單元用于將所述子光束的功率轉(zhuǎn)換為目標(biāo)功率后出射至一一對(duì)應(yīng)的所述振鏡或者出射至另一所述偏振光功率調(diào)節(jié)單元。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光切割裝置，其特征在于，所述分光單元包括第一二分之一波片、第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)和第一偏振分光鏡；所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)所述第一二分之一波片繞所述第一二分之一波片的光軸方向旋轉(zhuǎn)，所述激光器出射的光束經(jīng)所述第一二分之一波片出射至所述第一偏振分光鏡，所述第一偏振分光鏡將所述光束分為S偏振光和P偏振光。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光切割裝置，其特征在于，所述偏振光功率調(diào)節(jié)單元包括第二二分之一波片、第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)和第二偏振分光鏡；

所述偏振光功率調(diào)節(jié)單元接收所述分光單元出射的S偏振光或P偏振光；所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)所述第二二分之一波片繞所述第二二分之一波片的光軸方向旋轉(zhuǎn)，所述分光單元出射的S偏振光或P偏振光經(jīng)所述第二二分之一波片以及所述第二偏振分光鏡后分為S偏振光以及P偏振光；所述第二偏振分光鏡出射的P偏振光入射至與所述偏振光功率調(diào)節(jié)單元一一對(duì)應(yīng)的所述振鏡。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的激光切割裝置，其特征在于，所述第二偏振分光鏡出射的所述S偏振光入射至另一所述偏振光功率調(diào)節(jié)單元。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的激光切割裝置，其特征在于，至少部分所述偏振光功率調(diào)節(jié)單元還包括光線收集池；

所述第二偏振分光鏡出射的所述S偏振光入射至所述光線收集池。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光切割裝置，其特征在于，還包括反射鏡，所述反射鏡位于所述分光單元和所述偏振光功率調(diào)節(jié)單元之間的光路上，和\或所述反射鏡位于所述偏振光功率調(diào)節(jié)單元和所述振鏡之間的光路上。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光切割裝置，其特征在于，所述控制單元包括主控制單元和至少一從控制單元；所述主控制單元和至少一所述從控制單元與各所述偏振光功率調(diào)節(jié)單元一一對(duì)應(yīng)電連接；所述主控制單元還與所述激光器電連接，用于控制所述激光器的開(kāi)啟或關(guān)閉；

所述主控制單元還用于向與其電連接的所述偏振光功率調(diào)節(jié)單元發(fā)送功率調(diào)節(jié)指令，以指示與其電連接的所述偏振光功率調(diào)節(jié)單元將所述子光束的功率轉(zhuǎn)換為目標(biāo)功率后出射至一一對(duì)應(yīng)的所述振鏡或者出射至另一所述偏振光功率調(diào)節(jié)單元；所述從控制單元用于向與其電連接的所述偏振光功率調(diào)節(jié)單元發(fā)送功率調(diào)節(jié)指令，以指示與其電連接的所述偏振光功率調(diào)節(jié)單元將所述子光束的功率轉(zhuǎn)換為目標(biāo)功率后出射至一一對(duì)應(yīng)的所述振鏡或者出射至另一所述偏振光功率調(diào)節(jié)單元。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光切割裝置，其特征在于，還包括至少兩個(gè)場(chǎng)鏡，所述場(chǎng)鏡與所述振鏡一一對(duì)應(yīng)，且所述場(chǎng)鏡位于與其一一對(duì)應(yīng)的所述振鏡的出光側(cè)。

9.一種切割方法，其特征在于，由權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的激光切割裝置執(zhí)行，所述切割方法包括：

所述控制單元控制所述激光器開(kāi)啟；

所述分光單元將所述激光器出射的光束分為子光束；

所述控制單元控制各所述偏振光功率調(diào)節(jié)單元將所述子光束的功率轉(zhuǎn)換為目標(biāo)功率后出射至一一對(duì)應(yīng)的所述振鏡；

各所述振鏡通過(guò)所述目標(biāo)功率的子光束對(duì)載臺(tái)上的工件進(jìn)行切割。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的切割方法，其特征在于，所述偏振光功率調(diào)節(jié)單元包括第二二分之一波片、第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)和第二偏振分光鏡，其中，所述控制單元控制各所述偏振光功率調(diào)節(jié)單元將所述子光束的功率轉(zhuǎn)換為目標(biāo)功率后出射至一一對(duì)應(yīng)的所述振鏡，包括：

所述偏振光功率調(diào)節(jié)單元接收所述分光單元出射的子光束；

所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述第二二分之一波片繞所述第二二分之一波片的光軸方向旋轉(zhuǎn)；

所述分光單元出射的子光束經(jīng)所述第二二分之一波片以及所述第二偏振分光鏡后分為S偏振光以及P偏振光；

所述第二偏振分光鏡出射的所述P偏振光入射至與所述偏振光功率調(diào)節(jié)單元一一對(duì)應(yīng)的所述振鏡。