一种对激光加工位置中激光光斑测量分析的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种对激光加工位置中激光光斑测量分析的装置，包括齐焦机构，所述齐焦机构上设有激光对中装置，所述激光对中装置一侧接收射入的激光，另一侧设有光束采样镜片，光束采样镜片反射和透射接收到的激光，所述光束采样镜片反射激光的一侧依次设有可调光衰减器、固定光衰减器和探测器，所述探测器与一图像处理与分析装置连接，所述光束采样镜片透射激光的一侧设有齐焦面。克服了很多人为因素，提高了激光设备的调试精度和调试效率，并且使得设备调试结果参数化，进而可以对设备进行统一标准化调试，提高设备稳定性和一致性，且该装置易学易用，操作简单方便。

Device for measuring and analyzing laser spot in laser processing position

The utility model relates to a device for analysis of laser spot position measurement in laser processing, including focal mechanism, the focal mechanism is provided with the laser device, the laser device on the receiving side of incident laser beam sampling, the other side is provided with a lens, laser beam by lens reflection and transmission of the received samples and the side of the lens reflecting laser beam sampling are arranged on the adjustable optical attenuator, fixed optical attenuator and detector, the detector and the image processing and analysis device is connected, the side beam sampling lens with focal plane laser transmission. Overcome many man-made factors, improve the accuracy and efficiency of the laser equipment debugging debugging, and the debugging equipment parameters results, which can be used to standardize commissioning of equipment, improve equipment stability and consistency, and the device is easy to use, simple and convenient operation.

【技术实现步骤摘要】
一种对激光加工位置中激光光斑测量分析的装置
本技术涉及激光加工领域，更具体的说，是涉及一种对激光加工位置中激光光斑测量分析的装置。
技术介绍
目前激光加工技术在微电子，光伏等半导体领域有广泛的应用，其具有加工精度高，热效应小，加工速度快，效率高，对材料无选择性等优势。随着激光技术的发展与应用要求的提高，在激光调试过程中，快速准确的测量激光加工位置的光斑大小，光斑形状和光斑的能量分布，对加工效果有至关重要的影响。若激光加工位置的光斑的大小，形状和能量分布不能准确的测量，激光加工后的效果将无法准确的预测，给设备的调试增加难度，产品加工的一致性不能有效的控制，良品率低，稳定性差，甚至影响加工效果，对产品造成无法预估的影响。一般来说对加工位置的光斑都不能直观的测量，都是对激光焦点进行测量，但是很多情况下激光加工时，加工位置并不是激光焦点位置。如果对此情况进行测量时，需要根据激光加工的离焦量来调整设备激光透镜的位置，再通过探测头来接受光斑来测量加工位置的激光光斑。然而离焦量的数值以及焦点的位置都需要人工进行判断，探头的安放位置不能准确的预判，探头上方与激光镜头之间还需要安放衰减器，而衰减器也会影响光程，最终这些因素造成测量精度低，并且整个操作步骤繁琐，对操作者的光学知识和技能要求高。
技术实现思路
有鉴于此，有必要针对上述问题，提供一种对激光加工位置中激光光斑测量分析的装置，克服了很多人为因素，提高了激光设备的调试精度和调试效率，并且使得设备调试结果参数化，进而可以对设备进行统一标准化调试，提高设备稳定性和一致性，且该装置易学易用，操作简单方便。为了实现上述目的，本技术的技术方案如下：一种对激光加工位置中激光光斑测量分析的装置，包括齐焦机构，所述齐焦机构上设有激光对中装置，所述激光对中装置一侧接收射入的激光，另一侧设有光束采样镜片，光束采样镜片反射和透射接收到的激光，所述光束采样镜片反射激光的一侧依次设有可调光衰减器、固定光衰减器和探测器，所述探测器与一图像处理与分析装置连接，所述光束采样镜片透射激光的一侧设有齐焦面。作为优选的，所述齐焦机构内部为空腔结构，外部设有与内部空腔结构连通的通孔，所述激光对中装置设于所述通孔处。作为优选的，所述齐焦面与激光加工位置的面相贴紧，所述齐焦面处安装有水冷装置或风冷装置。作为优选的，所述激光对中装置设于齐焦机构顶部，所述光束采样镜片设于激光对中装置下方，接收激光对中装置处射入的激光，所述光束采样镜片设置角度为0～180度。作为优选的，所述激光对中装置可拆卸安装于通孔处，所述激光对中装置为中心带十字标记的感光线组件或中心为小孔的感光组件。作为优选的，所述可调光衰减器包括角度衰减镜片及用于旋转角度衰减镜片的衰减调节旋钮。作为优选的，所述衰减调节旋钮为手动旋钮手轮。作为优选的，所述衰减调节旋钮包括用于旋转角度衰减镜片的电机或马达。作为优选的，所述光束采样镜片为楔形镜片或平面镜片。作为优选的，所述探测器通过数据线或无线连接所述图像处理与分析装置。与现有技术相比，本技术的有益效果在于：可以直观的测量出激光加工位置的激光光斑的信息参数，用于进一步分析激光光斑和加工出来的效果对应关系，从而可以更好的改善激光参数来提升加工效果，克服了很多人为因素，提高了激光设备的调试精度和调试效率，并且使得设备调试结果参数化，进而可以对设备进行统一标准化调试，提高设备稳定性和一致性，且该装置易学易用，操作简单方便。附图说明图1为本技术实施例的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术所述的一种对激光加工位置中激光光斑测量分析的装置作进一步说明。以下是本技术所述的一种对激光加工位置中激光光斑测量分析的装置的最佳实例，并不因此限定本技术的保护范围。一种对激光加工位置中激光光斑测量分析的装置，包括齐焦机构1，可为规则或不规则形状，在本实施例中，所述齐焦机构1为长方体形状，在本实施例中，所述齐焦机构1内部为空腔结构，外部设有与内部空腔结构连通的通孔；齐焦机构1用于支撑作用，承载所有部件，并与激光加工位置贴紧接触，保证接收的激光光斑与激光在装置基准面的激光光斑镜像；所述齐焦机构1上设有激光对中装置2，用于对准激光入射的位置和角度，所述激光对中装置2设于所述通孔处；所述激光对中装置2一侧接收入射激光13，即激光对中装置2背对内部空腔结构的一侧接收激光，另一侧设有光束采样镜片3，光束采样镜片3设于空腔结构内，光束采样镜片3反射和透射接收到的激光，所述光束采样镜片3反射激光15的一侧依次设有可调光衰减器4、固定光衰减器5和探测器6，所述光束采样镜片3、可调光衰减器4、固定光衰减器5和探测器6均设于空腔结构内部；此时，探测器6接收到的激光光斑就是激光加工时在加工位置光斑的成像，所述探测器6与一图像处理与分析装置7连接，所述光束采样镜片3透射激光13的一侧设有齐焦面8。在本实施例中，所述齐焦面8与激光加工位置的面相贴紧，所述齐焦面8处安装有水冷装置或风冷装置9，既可以是在此处通过机械造型来制作散热结构，也可以在此处外挂水冷装置或风冷装置9。在本实施例中，所述激光对中装置2设于齐焦机构1顶部，所述光束采样镜片3设于激光对中装置2下方，接收激光对中装置2处射入的激光，所述光束采样镜片3设置角度为0～180度，在本实施例中采用45°或135°时较佳，机械结构布局较好。作为优选的，所述激光对中装置2可拆卸安装于通孔处，所述激光对中装置2为中心带十字感光线的组件或中心为小孔的感光组件，激光对中装置2可以选用磁性吸附的方式连接，也可以是法兰或螺纹连接方式。在使用测量过程中所述的激光对中装置2用于调整并保证激光光束从中心入射，位置调整好以后可以方便的拆下激光对中装置2。在本实施例中，所述可调光衰减器4包括角度衰减镜片10及用于旋转角度衰减镜片10的衰减调节旋钮11。所述衰减调节旋钮为手动旋钮手轮，通过手动旋转调整角度衰减镜片10的旋转角度；也可采用用于旋转角度衰减镜片的电机或马达进行自动调整。在本实施例中，可调光衰减器4用于对激光量的连续可调的衰减，适用激光波长200nm～1100nm，适用平均功率1～100W，适用连续激光器～100飞秒激光器。在本实施案例中，可调光衰减器4位于探测器6和光束采样镜片3之间，因其衰减镜片的镀膜特性，其对于激光的入射角不同表现出不同的透射率，通过衰减调节旋钮11的旋转改变可调光衰减器4的衰减比例，从而在不同的激光功率的条件下使得探测器6都能够安全的接收到激光光斑。固定光衰减器5也位于探测器6和光束采样镜片3之间，用于对激光脉冲能量固定的衰减，可方便更换不同倍率的衰减器。在本实施例中，所述光束采样镜片3为楔形镜片或平面镜片。作为优选的，所述探测器通过数据线或无线连接所述图像处理与分析装置7。与现有技术相比，本技术的有益效果在于：可以直观的测量出激光加工位置的激光光斑的信息参数，用于进一步分析激光光斑和加工出来的效果对应关系，从而可以更好的改善激光参数来提升加工效果，克服了很多人为因素，提高了激光设备的调试精度和调试效率，并且使得设备调试结果参数化，进而可以对设备进行统一标准化调试，提高设备稳定性和一致性，且该装置易学易用，操作简单方便。以上所述实施例仅表达本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对激光加工位置中激光光斑测量分析的装置，包括齐焦机构，其特征在于，所述齐焦机构上设有激光对中装置，所述激光对中装置一侧接收射入的激光，另一侧设有光束采样镜片，光束采样镜片反射和透射接收到的激光，所述光束采样镜片反射激光的一侧依次设有可调光衰减器、固定光衰减器和探测器，所述探测器与一图像处理与分析装置连接，所述光束采样镜片透射激光的一侧设有齐焦面。

【技术特征摘要】
1.一种对激光加工位置中激光光斑测量分析的装置，包括齐焦机构，其特征在于，所述齐焦机构上设有激光对中装置，所述激光对中装置一侧接收射入的激光，另一侧设有光束采样镜片，光束采样镜片反射和透射接收到的激光，所述光束采样镜片反射激光的一侧依次设有可调光衰减器、固定光衰减器和探测器，所述探测器与一图像处理与分析装置连接，所述光束采样镜片透射激光的一侧设有齐焦面。2.根据权利要求1所述的对激光加工位置中激光光斑测量分析的装置，其特征在于，所述齐焦机构内部为空腔结构，外部设有与内部空腔结构连通的通孔，所述激光对中装置设于所述通孔处。3.根据权利要求1所述的对激光加工位置中激光光斑测量分析的装置，其特征在于，所述齐焦面与激光加工位置的面相贴紧，所述齐焦面处安装有水冷装置或风冷装置。4.根据权利要求1所述的对激光加工位置中激光光斑测量分析的装置，其特征在于，所述激光对中装置设于齐焦机构顶部，所述光束采样镜片设于激光对中装置下方，接收激光对中装置处射入的激光...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建刚，王雪辉，刘剑辉，
申请(专利权)人：武汉华工激光工程有限责任公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42