[發(fā)明專利]檢測光學(xué)元件運(yùn)行條件的方法、執(zhí)行該方法的系統(tǒng)及設(shè)有該系統(tǒng)的激光處理機(jī)械

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011062186.5
• 申請(qǐng)日: 2020-09-30
• 公開（公告）號(hào): CN112676695A
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 毛里齊奧·斯貝蒂;達(dá)維德·甘多爾菲;馬蒂亞·瓦寧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 艾迪奇股份公司
• 主分類號(hào): B23K26/00
• 分類號(hào): B23K26/00;B23K26/70
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 王富強(qiáng)

1.一種用于檢測激光處理材料(WP)、尤其是激光切削、鉆削或焊接所述材料的機(jī)械的處理頭(14)中沿著功率激光束(B)的傳播光路布置的至少一個(gè)光學(xué)元件(16)的運(yùn)行條件的方法，

其中，所述功率激光束(B)在預(yù)定運(yùn)行波長具有預(yù)定橫向功率分布，且

其中，所述處理頭(14)內(nèi)的激光束(B)的所述光路包括多個(gè)級(jí)聯(lián)的光學(xué)元件(20、22、16、34)，

其特征在于，所述方法包括以下步驟：

a)在所述光學(xué)元件(16)的上游，獲取第一信號(hào)或數(shù)據(jù)LS_C，其指示在與激光束(B)的傳播方向相反的方向上與光路同軸傳播且波長對(duì)應(yīng)于激光束(B)的波長的第一光輻射；

b)在所述光學(xué)元件(16)的上游，獲取第二信號(hào)或數(shù)據(jù)TS_C，其指示在與激光束(B)的傳播方向相反的方向上與光路同軸傳播且波長處于近紅外范圍內(nèi)的第二光輻射；

c)在光學(xué)元件(16)相對(duì)于所述光路的上游表面附近的預(yù)定體積區(qū)域(R2)中，獲取第三信號(hào)或數(shù)據(jù)IR_V，其指示由所述光學(xué)元件(16)以紅外范圍內(nèi)的波長發(fā)射的鄰近光輻射；

d)獲取第四信號(hào)或數(shù)據(jù)PS，其隨聲波射過所述光學(xué)元件(16)體積的渡越時(shí)間變化；

e)根據(jù)指示由所述光學(xué)元件(16)發(fā)射的鄰近光輻射的信號(hào)或數(shù)據(jù)IR_V、指示第二光輻射的信號(hào)或數(shù)據(jù)TS_C和指示第一光輻射的信號(hào)或數(shù)據(jù)LS_C，計(jì)算所述光學(xué)元件(16)的鄰近光輻射的歸一化信號(hào)或數(shù)據(jù)IR_{V_norm}；

f)根據(jù)鄰近光輻射的歸一化信號(hào)或數(shù)據(jù)IR_{V_norm}和隨聲波通過所述光學(xué)元件(16)體積的渡越時(shí)間變化的信號(hào)或數(shù)據(jù)PS，計(jì)算所述光學(xué)元件(16)的真實(shí)鄰近光輻射的信號(hào)或數(shù)據(jù)IR_{V_real}；以及

g)根據(jù)真實(shí)鄰近光輻射的信號(hào)或數(shù)據(jù)IR_{V_real}、指示第二光輻射的信號(hào)或數(shù)據(jù)TS_C和指示第一光輻射的信號(hào)或數(shù)據(jù)LS_C，計(jì)算指示所述光學(xué)元件(16)的運(yùn)行條件的信號(hào)或數(shù)據(jù)SS。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，計(jì)算所述光學(xué)元件(16)的鄰近光輻射的歸一化信號(hào)或數(shù)據(jù)IR_{V_norm}包括：計(jì)算由所述光學(xué)元件(16)發(fā)射的鄰近光輻射的信號(hào)或數(shù)據(jù)IR_ν和與指示第二光輻射的信號(hào)或數(shù)據(jù)TS_C成正比的信號(hào)或數(shù)據(jù)之差值和與指示第一光輻射的信號(hào)或數(shù)據(jù)LS_C成正比的信號(hào)或數(shù)據(jù)之比值，具體是根據(jù)以下表達(dá)式：

IR_{V_norm}＝(IR_V–k*TS_C)/(h*LS_C)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，計(jì)算所述光學(xué)元件(16)的真實(shí)鄰近光輻射的信號(hào)或數(shù)據(jù)IR_{V_real}包括：計(jì)算與鄰近光輻射的歸一化信號(hào)或數(shù)據(jù)IR_{V_norm}成正比的信號(hào)或數(shù)據(jù)和與隨聲波通過所述光學(xué)元件(16)體積的渡越時(shí)間的信號(hào)或數(shù)據(jù)PS成正比的信號(hào)或數(shù)據(jù)之間之差值，具體是根據(jù)以下表達(dá)式：

IR_{V_real}＝m*IR_{V_norm}-n*PS。

4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，計(jì)算指示所述光學(xué)元件(16)的運(yùn)行條件的信號(hào)或數(shù)據(jù)包括：計(jì)算與真實(shí)鄰近光輻射的信號(hào)或數(shù)據(jù)IR_{V_real}成正比的信號(hào)或數(shù)據(jù)和與指示第二光輻射的信號(hào)或數(shù)據(jù)TS_C和指示第一光輻射的信號(hào)或數(shù)據(jù)LS_C之比值成正比的信號(hào)或數(shù)據(jù)之和值，具體是根據(jù)以下表達(dá)式：

SS＝t*(TS_C/LS_C)+s*IR_{V_real}。