基于液晶空间光调制器的激光标识二维码的装置制造方法及图纸

基于液晶空间光调制器的激光标识二维码的装置，其特征在于：它包括激光器(1)、起偏器(2)、短焦距凹透镜(3)和长焦距凸透镜(4)、液晶空间光调制器(5)、计算机(6)、短焦距凸透镜(7)、长焦距凹透镜(8)、平场聚焦透镜(9)；本激光高速标识二维码的装置，可在毫秒级时间内完成一个二维码的标识。

Device for laser marking two-dimensional code based on liquid crystal spatial light modulator

A laser marking device based on a liquid crystal spatial light modulator is characterized by a laser (1), a polarizer (2), a short focal concave lens (3) and a long focus convex lens (4), a liquid crystal spatial light modulator (5), a computer (6), a short focal mirror (7), a long focal concave lens (8), a flat field focusing lens (9), and a flat field focusing lens (9). A device for high-speed identification of two-dimensional code can complete the identification of a two-dimensional code in millisecond time.

【技术实现步骤摘要】
基于液晶空间光调制器的激光标识二维码的装置
本专利技术属于激光加工
，具体讲就是涉及一种基于液晶空间光调制器的激光标识二维码的装置。
技术介绍
物品直接物标溯源技术是将机器可读二维码信息直接标录在物品上，用于物品溯源管理的自动标识与信息化管理技术，和RFID(无线射频识别)等技术一起成为了物联网技术在制造产业应用的重要支持技术。近年来随着二维码本身和识读技术以及激光技术的发展，由激光精细标记技术生成的二维码作为物品本体标识的主要信息载体获得了越来越多的认可，在汽车、航空航天、电子、医药及军工等领域具有广泛的应用前景，是DPMT(直接物标溯源)技术未来重要的发展趋势。激光二维码本体标识与传统的激光打标有本质区别，后者仅仅是肉眼看到的一个标记或序列号，而激光二维码标识则包含了丰富的物品信息，是一个规范的数据文件。与传统的条形码、二维码印刷标签不同，激光生成的二维码标识可以确保物品标识在产品制造、流通和使用的整个生命周期完好无损，可由读码器或移动终端直接智能读取二维码标识(数据文件)信息，每一个被标识物身份具有唯一性，从而为产品的制造过程管理、溯源、防伪、监管标识提供有效快捷的标识手段。现有的基于激光标识二维码的方法和传统系统都是采用高速定位系统，例如振镜(检流计)扫描系统，通过矢量扫描方式和栅量扫描方式来标识的。当标识尺寸小于2*2cm2的微型二维码时，矢量扫描方式失去功能，大多数采用栅量扫描方式。以这种方式标识一个分辨率为1024*768像素的二维码时，一个脉冲标识一个像素，需要振镜扫描786432次。尽管振镜的速度和性能随着技术的进步，有了很大的提高，但是以这种串行处理方式快速标识二维码仍然是一个巨大的挑战，标识一个二维码的时间都在秒级；另一种激光掩膜标识方式属于并行处理方式，能一次完成二维码的标识，具有速度快的优点，标识一个二维码的时间在毫秒级；但是该种技术需要预先制作二维码的掩膜，制作成本高，灵活性差，不适合现代化流水线作业场合。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对现有的串行处理的激光振镜扫描技术标识速度慢和激光掩膜标识技术无法实现计算机可编程控制、灵活性差的缺点，提供了一种并行处理、可计算机编程控制的激光高速标识二维码的装置及方法，可在毫秒级时间内完成一个二维码的标识。技术方案为了实现上述技术目的，本专利技术设计的基于液晶空间光调制器的激光标识二维码的装置，其特征在于：它包括激光器、起偏器、短焦距凹透镜和长焦距凸透镜、液晶空间光调制器、计算机、短焦距凸透镜、长焦距凹透镜、平场聚焦透镜；所述激光器发出的激光束射入起偏器起偏器的出射管路上装有短焦距凹透镜，短焦距凹透镜的出射光路上装有长焦距凸透镜，长焦距凸透镜的出射光路上装有液晶空间光调制器，液晶空间光调制器连接有计算机，所述液晶空间光调制器出射管路上装有短焦距凸透镜、短焦距凸透镜的出射光路上装长焦距凹透镜，长焦距凹透镜的出射光路上装有平场聚焦透镜。进一步，所述激光器为可见光波长的激光器，激光器的激光脉宽从纳秒到飞秒，激光平均功率大于等于14瓦，重复频率为二十千赫兹直到三百千赫兹；进一步，所述起偏器的半波片与激光输出光波长对应。进一步，所述短焦距凹透镜和长焦距凸透镜共焦放置。进一步，所述短焦距凸透镜和长焦距凹透镜共焦放置。进一步，所述平场聚焦透镜为F-theta透镜。有益效果本专利技术提供的一种并行处理、可计算机编程控制的的激光高速标识二维码的装置，可在毫秒级时间内完成一个二维码的标识。附图说明附图1是本专利技术是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，对本专利技术做进一步说明。实施例如附图1所示，基于液晶空间光调制器的激光标识二维码的装置，其特征在于：它包括激光器1、起偏器2、短焦距凹透镜3和长焦距凸透镜4、液晶空间光调制器5、计算机6、短焦距凸透镜7、长焦距凹透镜8、平场聚焦透镜9；所述激光器1发出的激光束射入起偏器2，起偏器2的出射管路上装有短焦距凹透镜3，短焦距凹透镜3的出射光路上装有长焦距凸透镜4，长焦距凸透镜4的出射光路上装有液晶空间光调制器5，液晶空间光调制5连接有计算机，所述液晶空间光调制器5出射管路上装有短焦距凸透镜7、短焦距凸透镜7的出射光路上装长焦距凹透镜8，长焦距凹透镜8的出射光路上装有平场聚焦透镜9。所述激光器1为可见光波长的激光器，激光器的激光脉宽从纳秒到飞秒，激光平均功率大于等于14瓦，重复频率为二十千赫兹直到三百千赫兹；所述起偏器的2的半波片与激光输出光波长对应。所述短焦距凹透镜3和长焦距凸透镜4共焦放置。所述短焦距凸透镜7和长焦距凹透镜8共焦放置。所述平场聚焦透镜9为F-theta透镜。本实施例中将激光束、起偏器、扩束系统、液晶空间光调制器、聚焦准直系统、平场聚焦透镜的应该保持光学系统同轴，避免激光束在传输过程中发生偏移，造成系统效率降低；根据功能设计的需要，计算机将二维码生成软件生成的图像，根据算法程序得到相位图，然后通过数据线输入到液晶空间光调制器的控制单元，控制单元按查找表将相位灰度图像转化为空间光调制器的每一像素上的相位值。不同的二维码只需调节液晶空间光调制器上的每一像素上的相位值，灵活地实现计算机可编程控制的二维码标识；本实施例采用基于液晶空间光学调制器激光标识二维码的技术，可以实现计算机可编程控制，以并行方式进行激光高速标识二维码，极大地减少了加工时间，在很大程度上提高了激光的使用率。可实现低成本和大批量的产品的追溯需求，工艺简单，一致性好，而且适于自动化生产；本专利技术实施例所附图式所绘示的结构、比例、大小、数量等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”、“顺时针”、“逆时针”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本专利技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本专利技术可实施的范畴。本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于液晶空间光调制器的激光标识二维码的装置，其特征在于：它包括激光器(1)、起偏器(2)、短焦距凹透镜(3)和长焦距凸透镜(4)、液晶空间光调制器(5)、计算机(6)、短焦距凸透镜(7)、长焦距凹透镜(8)、平场聚焦透镜(9)；所述激光器(1)发出的激光束射入起偏器(2)，起偏器(2)的出射管路上装有短焦距凹透镜(3)，短焦距凹透镜(3)的出射光路上装有长焦距凸透镜(4)，长焦距凸透镜(4)的出射光路上装有液晶空间光调制器(5)，液晶空间光调制(5)连接有计算机()，所述液晶空间光调制器(5)出射管路上装有短焦距凸透镜(7)、短焦距凸透镜(7)的出射光路上装长焦距凹透镜(8)，长焦距凹透镜(8)的出射光路上装有平场聚焦透镜(9)。

【技术特征摘要】
1.基于液晶空间光调制器的激光标识二维码的装置，其特征在于：它包括激光器(1)、起偏器(2)、短焦距凹透镜(3)和长焦距凸透镜(4)、液晶空间光调制器(5)、计算机(6)、短焦距凸透镜(7)、长焦距凹透镜(8)、平场聚焦透镜(9)；所述激光器(1)发出的激光束射入起偏器(2)，起偏器(2)的出射管路上装有短焦距凹透镜(3)，短焦距凹透镜(3)的出射光路上装有长焦距凸透镜(4)，长焦距凸透镜(4)的出射光路上装有液晶空间光调制器(5)，液晶空间光调制(5)连接有计算机()，所述液晶空间光调制器(5)出射管路上装有短焦距凸透镜(7)、短焦距凸透镜(7)的出射光路上装长焦距凹透镜(8)，长焦距凹透镜(8)的出射光路上装有平场聚焦透镜(9)。2.如权利要求1所述的基于液晶空间光调...

【专利技术属性】
技术研发人员：张玲玲，陈媛，李国旗，谭清宇，王健超，张伟，
申请(专利权)人：上海市激光技术研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31