一种基于宽带激光频域三维切割装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种基于宽带激光频域三维切割装置，低相干宽带光源发出激光束经第一半反半透镜后分束为竖直向上的第一激光束水平的第二激光束，第一半反半透镜上方设有第一反光镜与第一激光束垂直，第二激光束的光路上设有第二半反半透镜将第二激光束分束为焦点追踪激光束和纵向距离监控激光束，焦点追踪激光束的光路上设有单向透视镜将焦点追踪激光束反射至工件顶面，纵向距离监控激光束依次被第二反射镜和单向透视镜反射照射于工件顶面，本发明专利技术还公开一种使用基于宽带激光频域三维切割装置的方法，相对现有技术，本发明专利技术技术方案具有结构简单、控制精准可靠、安全快速等优点，能够提高激光切割机焦点位置实时跟踪的精准可靠性。

A three dimensional cutting device and method based on broadband laser frequency domain

The invention discloses a broadband frequency domain based on 3D laser cutting device, low coherent broadband light emitted from the second laser beam laser beam through the first half mirror after the beam is vertically upward to the first level of laser beam, the half mirror is arranged above the first reflector and the first vertical laser beam, second laser beams of light the road is the second mirror second laser beam splitter for focus tracking laser beam and the vertical distance between the laser beam focus monitoring, tracking the light path of the laser beam is provided with a one-way mirror focus tracking laser beam is reflected to the top surface of workpiece, the vertical distance monitoring laser beam successively by the second mirror and the one-way mirror reflective irradiation on the top surface of the workpiece, the invention also discloses a method for three-dimensional cutting device based on the use of broadband laser frequency, compared with the prior art, the technical scheme of the invention has the advantages of simple structure Single, accurate and reliable control, safe and fast and so on, can improve the accuracy of real-time tracking of laser cutting machine focus position.

【技术实现步骤摘要】
一种基于宽带激光频域三维切割装置和方法
本专利技术涉及激光切割定焦
，特别涉及一种基于宽带激光频域三维切割装置和方法。
技术介绍
现有技术中，用于激光切割机定焦的方法以找焦点方法和追踪焦点方法为主，其中找焦点方法有数控定位打点法、斜面焦点烧灼法、直接烧灼法等方法。这些方法都是通过激光在样品表面进行不同距离的切割，然后比较切痕的粗细和大小，较细且较小的切割位置则为焦点的距离。而追踪焦点方法不但能够寻找出焦点，并且还能实时显示焦点位置，从而清晰地知道切割的过程中焦点与被切割物体的位置，以便作出适当调整。现有技术的追踪焦点方法大多能够发出或者反射特定光的媒介来跟踪焦点，由于这类方法是使得物质表面发出光而产生散射，并且是由相机采集进行处理判断，因此难以避免当样品与焦点过于接近时，因为像素的问题最终导致难以判断两者的位置关系。以追踪焦点方法为例，中国专利《激光焦点定位系统及材料定位于激光焦点处的方法》(公开号CN102974936A)通过调节激光器等设备使聚焦后的激光束产生一等离子体亮点，通过控制材料表面逐渐靠近等离子体亮点，并直至形成亮点镜像，使等离子体亮点以及镜像均进入CCD显微成像本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于宽带激光频域三维切割装置，其特征在于，包括设置于下方的低相干宽带光源，所述低相干宽带光源的照射端上方设有与水平面成一定夹角的第一半反半透镜，所述低相干宽带光源发出的激光束经所述第一半反半透镜后分束为竖直向上的第一激光束和水平的第二激光束，所述第一半反半透镜上方设有第一反光镜与所述第一激光束垂直，所述第二激光束的光路上设有第二半反半透镜将所述第二激光束分束为焦点追踪激光束和纵向距离监控激光束，所述焦点追踪激光束的光路上设有单向透视镜将所述焦点追踪激光束反射至工件顶面，所述纵向距离监控激光束依次被第二反射镜和所述单向透视镜反射照射于工件顶面。

【技术特征摘要】
1.一种基于宽带激光频域三维切割装置，其特征在于，包括设置于下方的低相干宽带光源，所述低相干宽带光源的照射端上方设有与水平面成一定夹角的第一半反半透镜，所述低相干宽带光源发出的激光束经所述第一半反半透镜后分束为竖直向上的第一激光束和水平的第二激光束，所述第一半反半透镜上方设有第一反光镜与所述第一激光束垂直，所述第二激光束的光路上设有第二半反半透镜将所述第二激光束分束为焦点追踪激光束和纵向距离监控激光束，所述焦点追踪激光束的光路上设有单向透视镜将所述焦点追踪激光束反射至工件顶面，所述纵向距离监控激光束依次被第二反射镜和所述单向透视镜反射照射于工件顶面。2.如权利要求1所述的基于宽带激光频域三维切割装置，其特征在于，所述单向透视镜下方设有第一凸透镜将所述焦点追踪激光束和切割激光束聚焦于工件表面，所述纵向距离监控激光束不经过所述第一凸透镜照射于工件顶面。3.如权利要求1所述的基于宽带激光频域三维切割装置，其特征在于，所述第一半反半透镜与所述第二半反半透镜之间设有与水平面成一定角度的1％反99％透射镜，所述1％反99％透射镜将所述第二激光束分束的一束光线照...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾亚光，何镇楠，孔繁培，熊红莲，王茗祎，
申请(专利权)人：佛山科学技术学院，
类型：发明
国别省市：广东,44