一种紫外振镜同轴光路系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种紫外振镜同轴光路系统，包括激光头、分光折主体、摄像镜头、CCD、振镜过渡板、振镜头和F

【技术实现步骤摘要】
一种紫外振镜同轴光路系统


[0001]本技术涉及激光焊接加工
，尤其涉及一种紫外振镜同轴光路系统。

技术介绍

[0002]激光打标技术是激光加工最大的应用领域之一。激光打标是利用高能量密度的激光对工件进行局部照射，使表层材料汽化或发生颜色变化的化学反应，从而留下永久性标记的一种打标方法。激光打标可以打出各种文字、符号和图案等，字符大小可以从毫米到微米量级，这对产品的防伪有特殊的意义。聚焦后的极细的激光光束如同刀具，可将物体表面材料逐点去除，其先进性在于标记过程为非接触性加工，不产生机械挤压或机械应力，因此不会损坏被加工物品；由于激光聚焦后的尺寸很小，热影响区域小，加工精细，因此，可以完成一些常规方法无法实现的工艺。
[0003]激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一，焊接过程属热传导型，即激光辐射加热工件表面，表面热量通过热传导向内部扩散，通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰功率和重复频率等参数，使工件熔化，形成特定的熔池。由于其独特的优点，已成功地应用于微、小型零件焊接中。高功率CO2及高功率 YAG激光器的出现，开辟了激光焊接的新领域。获得了以小孔效应为理论基础的深熔接，在机械、汽车、钢铁等工业部门获得了日益广泛的应用。
[0004]但现有激光加工过程中，一方面由于振镜本身存在温漂，从而会影响加工精度，另一方面现有的大部分激光加工系统均没有与激光加工光路同轴的CCD 成像系统，不可直接观测整个激光加工过程，从而当加工过程中出现位置偏差时，也无法及时发现并做出相应调整。

技术实现思路
r/>[0005]有鉴于此，本技术的实施例提供了一种紫外振镜同轴光路系统。
[0006]本技术的实施例提供一种紫外振镜同轴光路系统，包括激光头、分光折主体、摄像镜头、CCD、振镜过渡板、振镜头和F
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θ透镜，所述激光头、所述分光折主体和所述振镜头的中心轴线共线，所述激光头通过固定块安装所述分光折主体左侧，所述摄像镜头垂直设置在所述分光折主体正上方，所述CCD安装在摄像镜头上方，所述振镜过渡板和所述振镜头均安装在所述分光折主体右侧，且所述振镜头安装在所述振镜过渡板上，所述F
‑
θ透镜安装在所述振镜头下方，所述激光头用于发射激光，所述分光折主体用于将激光折返至所述振镜头处，所述振镜头用于将激光反射至所述F
‑
θ透镜，从而激光穿过所述F
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θ透镜以对位于所述F
‑
θ透镜下方的工件进行激光焊接。
[0007]进一步地，所述F
‑
θ透镜下端套设有圆环形的专用照明光源。
[0008]进一步地，所述固定块与所述分光折主体之间设有对外接口板，所述对外接口板上设有若干安装孔。
[0009]进一步地，所述F
‑
θ透镜焦距为100mm
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250mm，通光孔径为30mm。
[0010]进一步地，所述分光折主体为半透半反镜，且其透射光波长为355nm，反射光波长为635nm。
[0011]进一步地，所述专用照明光源的照明波长为615nm
‑
655nm。
[0012]进一步地，所述激光头发射的激光为紫外激光，且其波长为355nm。
[0013]本技术的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本技术的一种紫外振镜同轴光路系统通过在所述振镜头下方设置采用消色差设计的所述F
‑ꢀ
θ透镜，以消除振镜温漂，同时通过在所述分光折主体上方设置所述摄像镜头和所述CCD，以形成与激光加工光路同轴的CCD成像光路系统，以实现“所见即所得”的机器视觉定位激光加工，并进一步满足有高精度定位要求的激光加工。
附图说明
[0014]图1是本技术一种紫外振镜同轴光路系统的结构示意图。
[0015]图2是本技术一种紫外振镜同轴光路系统的爆炸图。
[0016]图中：1
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激光头，2
‑
分光折主体，3
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摄像镜头，4
‑
CCD，5
‑
振镜过渡板，6
‑ꢀ
振镜头，7
‑
F
‑
θ透镜，8
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固定块，9
‑
专用照明光源，10
‑
对外接口板，11
‑
安装孔。
具体实施方式
[0017]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地描述。
[0018]请参考图1和图2，本技术的实施例提供了一种紫外振镜同轴光路系统，包括激光头1、分光折主体2、摄像镜头3、CCD4、振镜过渡板5、振镜头6和 F
‑
θ透镜7。
[0019]所述激光头1、所述分光折主体2和所述振镜头6的中心轴线共线，所述激光头1通过固定块8安装所述分光折主体2左侧，且所述固定块8与所述分光折主体2之间设有对外接口板10，所述对外接口板10上设有若干安装孔11，所述激光头1用于发射激光，所述激光头1发射的激光为紫外激光，且其波长为355nm；所述分光折主体2内部设有分光折返镜，其用于将激光折返至所述振镜头6处，本实施例中所述分光折主体2为半透半反镜，优选地，其透射光波长为355nm，反射光波长为635nm。
[0020]所述摄像镜头3垂直设置在所述分光折主体2正上方，所述CCD4安装在摄像镜头3上方，本实施例中所述摄像镜头3可配合放大倍率依次增大的 F40D30mm、F60D30mm、F100D30mm和F200D30mm四种规格镜头使用，所述振镜过渡板5和所述振镜头6均安装在所述分光折主体2右侧，且所述振镜头6安装在所述振镜过渡板5上。
[0021]所述F
‑
θ透镜7安装在所述振镜头6下方，且所述F
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θ透镜7的焦距为100mm
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250mm，通光孔径为30mm，所述F
‑
θ透镜7放入适用波长为355nm
‑
1100nm，在
±
12.5
°
的扫描角度范围内，视场角弥散斑半径处于衍射极限，所述F
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θ透镜7采用远心消色差设计，本技术中所述振镜头6用于将激光反射至所述 F
‑
θ透镜7，从而激光穿过所述F
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θ透镜7以对位于所述F
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θ透镜7下方的工件进行激光焊接。
[0022]所述F
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θ透镜7下端套设有圆环形的专用照明光源9，所述专用照明光源9 采用大功率LED，其照明波长为615nm
‑
655nm，恒流源亮度无级可调，且所述专用照明光源9采用COB封装和专用散热固定夹具，与所述F
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θ透镜7无缝结合，同时采用单色光照明设计以提高所
述CCD4的观测清晰度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种紫外振镜同轴光路系统，其特征在于：包括激光头、分光折主体、摄像镜头、CCD、振镜过渡板、振镜头和F
‑
θ透镜，所述激光头、所述分光折主体和所述振镜头的中心轴线共线，所述激光头通过固定块安装所述分光折主体左侧，所述摄像镜头垂直设置在所述分光折主体正上方，所述CCD安装在摄像镜头上方，所述振镜过渡板和所述振镜头均安装在所述分光折主体右侧，且所述振镜头安装在所述振镜过渡板上，所述F
‑
θ透镜安装在所述振镜头下方，所述激光头用于发射激光，所述分光折主体用于将激光折返至所述振镜头处，所述振镜头用于将激光反射至所述F
‑
θ透镜，从而激光穿过所述F
‑
θ透镜以对位于所述F
‑
θ透镜下方的工件进行激光焊接。2.如权利要求1所述的一种紫外振镜同轴光路系统，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖向荣，
申请(专利权)人：武汉奥莱光电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：