本发明专利技术涉及一种激光标刻方法及其标刻装置，所述激光标刻方法为：在铝材表面，通过发射纳秒信号来对需要打码的区域进行扫描，形成白色区域；然后通过发射皮秒信号到白色区域上进行二维码扫描，形成黑色标记。采用上述激光标刻方法，该方法中首先在铝材表面，通过射纳秒信号扫描出一个白底，然后直接通过发射皮秒信号进行二维码扫描，就能形成黑色标记，且形成的黑色标记为无损的，质量优异，该方法简单方便，成本低廉。成本低廉。成本低廉。
【技术实现步骤摘要】
一种激光标刻方法及其标刻装置
[0001]本专利技术涉及激光加工
，尤其是涉及一种激光标刻方法及其标刻装置。
技术介绍
[0002]铝材是许多产品外壳常用的金属材料。例如铝型材、电池盒等原材料或者成品都是纯铝材料。
[0003]在日常生活中，为了方便产品标识，需要在铝材表面做二维码。
[0004]在铝材表面做二维码时，以往受限于激光器的性能，只能做白色标记，跟金属本色的对比度差，误码率高。并且，现有技术中通常是采用长脉宽(100ns以上)且能量很大的激光器去做标记，形成的黑色标记有手感(有损)，质量差。
技术实现思路
[0005]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种简单方便、能够标刻出无损的白底黑码的激光标刻方法。
[0006]本专利技术所采用的一种技术方案是，一种激光标刻方法，该方法包括下列步骤：
[0007](1)、在铝材表面，通过发射纳秒信号来对需要打码的区域进行扫描，形成白色区域；
[0008](2)、然后通过发射皮秒信号到白色区域上进行二维码扫描，形成黑色标记。
[0009]本专利技术的有益效果是：采用上述激光标刻方法，该方法中首先在铝材表面，通过射纳秒信号扫描出一个白底，然后直接通过发射皮秒信号进行二维码扫描，就能形成黑色标记，且形成的黑色标记为无损的，质量优异，该方法简单方便，速度快，成本低廉。
[0010]作为优选，在步骤(1)中，所述纳秒信号的脉宽范围在10ns～100ns之间，重频在10kHz到1000kHz范围内搜索，这样就能根据铝材材质的差异得到效果最优的白色底纹，与通常的刻白码工艺类似。
[0011]作为优选，在步骤(2)中，所述皮秒信号的脉宽范围在5ps～15ps之间，重频在1MHz到100MHz范围内搜索,这样就可以扫描出无损的黑色二维码标记，黑码本质上是在材料上形成微结构，对可见光波段反射率都很低，即呈现黑色。
[0012]本专利技术所采用的另一种技术方案是，一种激光标刻装置，包括装置本体，所述装置本体包括激光器，所述激光器包括用于发射纳秒信号的第一种子源和用于发射皮秒信号的第二种子源，所述装置本体还包括与激光器连接的控制电路、将第一种子源和第二种子源的发射信号进行组合的合束器、与合束器连接的放大器以及与放大器连接的输出头。
[0013]采用该结构的激光标刻装置，通过控制电路来控制激光器输出纳秒信号还是皮秒信号，输出的信号通过合束器和放大器，最后由输出头输出，该种装置避免了使用两套激光装置来进行激光标刻，实现了纳秒信号和皮秒信号的同轴标刻，结构简单，标刻效率高，且能够实现无损的白底黑码标刻。
[0014]作为优选，所述第一种子源采用电调制半导体激光发生模块，采用电调制半导体
激光发生模块，可以实现从2ns到350ns范围脉宽输出。
[0015]作为优选，所述第二种子源采用锁模光纤激光发生模块，采用锁模光纤激光发生模块，可以实现5ps～15ps范围的脉冲输出。
附图说明
[0016]图1为本专利技术一种激光标刻方法的流程图；
[0017]图2为本专利技术一种激光标刻装置的结构示意图；
[0018]如图所示：1、激光器；2、第一种子源；3、第二种子源；4、控制电路；5、合束器；6、放大器；7、输出头。
具体实施方式
[0019]以下参照附图并结合具体实施方式来进一步描述专利技术，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施，本专利技术保护范围并不受限于该具体实施方式。
[0020]本领域技术人员应理解的是，在本专利技术的公开中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本专利技术的限制。
[0021]本专利技术涉及一种激光标刻方法，如图1所示，该方法包括下列步骤：
[0022](1)、在铝材表面，通过发射纳秒信号来对需要打码的区域进行扫描，形成白色区域；
[0023](2)、然后通过发射皮秒信号到白色区域上进行二维码扫描，形成黑色标记。
[0024]该方法中首先在铝材表面，通过射纳秒信号扫描出一个白底，然后直接通过发射皮秒信号进行二维码扫描，就能形成黑色标记(二维码)，且形成的黑色标记为无损的，质量优异，该方法简单方便，速度快，成本低廉。
[0025]在步骤(1)中，纳秒信号的脉宽范围在10ns～100ns之间，重频在10kHz到1000kHz范围内搜索，这样就能根据铝材材质的差异得到效果最优的白色底纹。
[0026]在步骤(2)中，皮秒信号的脉宽范围在5ps～15ps之间，重频在1MHz到100MHz范围内搜索,保证单脉冲能量不变的情况下，脉冲重频越高，平均功率越高，黑色标记的速度也越快，这样就可以扫描出无损的二维码标记。
[0027]采用上述一种激光标刻方法去标刻黑码，如果出现标刻错误，可以采用纳秒脉冲二次标刻，即纳秒脉冲抹除原来的黑色标记，然后再用皮秒脉冲二次标刻。
[0028]如果不用纳秒脉冲扫描白色底纹，可以直接用皮秒脉冲扫描二维码也能够形成黑色标记，但是与金属背景颜色对比度差。
[0029]本专利技术所采用的另一种技术方案是，一种激光标刻装置，如图2所示，包括装置本体，所述装置本体包括激光器1，所述激光器1包括用于发射纳秒信号的第一种子源2和用于发射皮秒信号的第二种子源3，所述装置本体还包括与激光器1连接的控制电路4、将第一种子源2和第二种子源3的发射信号进行组合的合束器5、与合束器5连接的放大器6以及与放大器6连接的输出头7。
[0030]采用该结构的激光标刻装置，通过控制电路4来控制激光器1输出纳秒信号还是皮秒信号，输出的信号通过合束器5和放大器6，最后由输出头7输出，该种装置避免了使用两套激光标刻装置来进行激光标刻，实现了纳秒信号和皮秒信号的同轴标刻，结构简单，标刻效率高，且能够实现无损的白底黑码标刻。
[0031]一台激光器可以同时实现纳秒脉宽和皮秒脉宽输出，即激光器有两台不同工作体制的种子源，即第一种子源2和第二种子源3，实际工作时，通过控制电路4来控制选择不同激光模块的参数，从而实现不同的脉宽切换。
[0032]第一种子源2采用电调制半导体激光发生模块，可以实现从2ns到350ns范围脉宽输出；第二种子源3采用锁模光纤激光发生模块，可以实现5ps～15ps范围的脉冲输出，激光发生模块的功率在20W到200W范围之间都可以适用，取决于标记的速度需求。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种激光标刻方法，其特征在于：该方法包括下列步骤：(1)、在铝材表面，通过发射纳秒信号来对需要打码的区域进行扫描，形成白色区域；(2)、然后通过发射皮秒信号到白色区域上进行二维码扫描，形成黑色标记。2.根据权利要求1所述的一种激光标刻方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述纳秒信号的脉宽范围在10ns～100ns之间，重频在10kHz到1000kHz范围内搜索。3.根据权利要求1所述的一种激光标刻方法，其特征在于：在步骤(2)中，所述皮秒信号的脉宽范围在5ps～15ps之间，重频在1MHz到100MHz范围内搜索。4.一种用于实施权1至权3中任意一项所描述的一种激光标刻...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄志华，李超，朱星，
申请(专利权)人：武汉光至科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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