[發明專利]一種用于激光焊錫的光斑勻化系統及方法

在審

• 申請號: 202110814017.0
• 申請日: 2021-07-19
• 公開（公告）號: CN113579387A
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 崔林
• 申請（專利權）人: 蘇州勵上自動化科技有限公司
• 主分類號: B23K1/005
• 分類號: B23K1/005;B23K3/04;B23K3/08;B23K26/06;B23K26/064
• 代理公司: 蘇州匯德卓越專利代理事務所(普通合伙) 32496
• 代理人: 王佳鑫

本發明涉及激光器技術領域，具體為一種用于激光焊錫的光斑勻化系統及方法，該系統包括光束整形組件，光束整形組件沿著光路前進方向依次包括勻化鏡片組和激光聚光鏡頭，勻化鏡片組沿著光路前進方向依次包括凸透鏡和凹透鏡，凸透鏡和凹透鏡間隔設置。該方法包括如下步驟：步驟一：按沿著光路前進方向依次組裝凸透鏡、凹透鏡和激光聚光鏡頭；步驟二：調整凸透鏡和凹透鏡的垂直間距，使得從激光聚光鏡頭伸出的光斑為橢圓形。本發明通過光束整形組件進行勻化處理，使得激光光斑的圓度更好，能量分布更加均一，產品在焊接過程中不會因激光照射光斑中心區域和邊緣區域的差異造成受熱不均，確保焊接質量。

技術領域

本發明涉及激光器技術領域，具體為一種用于激光焊錫的光斑勻化系統及方法。

背景技術

激光焊錫是利用激光對連接部位加熱、熔化錫料，實現連接，其特點非常顯著：只對連接部位局部加熱，對元器件本體沒有任何的熱影響；加熱速度和冷卻速度快，接頭組織細密、可靠性高；非接觸接熱；可根據元器件引線的類型實施不同的加熱規范以獲得一致的接頭質量；可以進行實時質量控制等。

目前，產品在激光焊錫的過程中，會因激光照射光斑中心區域和邊緣區域的差異，造成受熱不均，影響焊接質量。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于激光焊錫的光斑勻化系統及方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，一方面，本發明提供如下技術方案：一種用于激光焊錫的光斑勻化系統，包括用于將準直光束進行勻化處理的光束整形組件，所述光束整形組件沿著光路前進方向依次包括勻化鏡片組和激光聚光鏡頭，所述勻化鏡片組的主光軸和激光聚光鏡頭的主光軸與準直光束射出方向重合，所述勻化鏡片組沿著光路前進方向依次包括凸透鏡和凹透鏡，所述凸透鏡和凹透鏡間隔設置。

可選的，所述凸透鏡為平凸型凸透鏡，所述凹透鏡為平凹型凹透鏡，所述凸透鏡的凸面與凹透鏡的凹面吻合，且所述凸透鏡的凸面和凹透鏡的凹面相面對。

可選的，所述凸透鏡的表面和凹透鏡的表面通過PECVD法鍍膜有增透膜，所述增透膜為二氧化硅增透膜。

可選的，所述激光聚光鏡頭包括鏡頭筒，絲扣連接所述鏡頭筒的鏡頭圈，以及卡嵌于所述鏡頭筒和鏡頭圈之間的激光聚光鏡片。

可選的，所述激光聚光鏡片為硒化鋅透鏡，所述硒化鋅透鏡的表面通過PECVD法鍍膜有增透膜，所述增透膜為二氧化硅增透膜。

另一方面，本發明還提供如下技術方案：一種用于激光焊錫的光斑勻化方法，采用如權利要求所述的光束整形組件，光斑勻化方法包括如下步驟：

步驟一：按沿著光路前進方向依次組裝凸透鏡、凹透鏡和激光聚光鏡頭；

步驟二：調整凸透鏡和凹透鏡的垂直間距，使得從激光聚光鏡頭伸出的光斑為橢圓形。

與現有技術相比，本發明具備以下有益效果：本發明通過光束整形組件進行勻化處理，使得激光光斑的圓度更好，能量分布更加均一，產品在焊接過程中不會因激光照射光斑中心區域和邊緣區域的差異造成受熱不均，確保焊接質量。

附圖說明

圖1為本發明中系統的結構示意圖；

圖2為本發明中方法勻化準直光束前的示意圖；

圖3為本發明中方法勻化準直光束后的示意圖。

圖中：1、凸透鏡；2、凹透鏡；3、激光聚光鏡頭。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。