一种基于压电陶瓷弯曲片的可变双焦点激光加工装置制造方法及图纸

技术编号:36951602 阅读:27 留言:0更新日期:2023-03-22 19:12
本发明专利技术公开了一种基于压电陶瓷弯曲片的可变双焦点激光加工装置,属于激光加工技术领域,通过将一束激光聚焦为沿轴向分布的两个聚焦点,并在光路上设置有压电陶瓷弯曲片,通过改变压电陶瓷弯曲片两端的电压使其发生形变,从而使得与其紧密接触的反射镜发生对应的微形变,来改变反射镜的曲率或倾斜度,进而调整双焦点的之间的相对位置,使其满足加工要求,本发明专利技术结构简单,控制方便。另外,除了两个聚焦点之间的相对位置可控,本发明专利技术还可以通过旋转1/2波片来改变入射光中第一s偏振光和第一p偏振光的功率比,从而改变第一焦点和第二焦点的功率比,大大提高了加工的质量和效率。大大提高了加工的质量和效率。大大提高了加工的质量和效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于压电陶瓷弯曲片的可变双焦点激光加工装置


[0001]本专利技术属于激光加工
,更具体地,涉及一种基于压电陶瓷弯曲片的可变双焦点激光加工装置。

技术介绍

[0002]在进行激光加工时,有时会因为激光焦点的尺寸和焦深过小,导致加工范围受限,加工质量或效率低等问题,因此可变焦点的激光加工成为一个研究方向。
[0003]现有的可变焦点的激光加工装置中,上下可变焦点主要通过机械式改变镜头位置来实现,操作主要通过外接磁场或者使用传感器进行镜头的机械位移,装置较为复杂,而左右可变焦点主要通过激光振镜来实现,但价格昂贵,成本较高,亟需一种简易且成本低的可变焦点的加工装置。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的以上缺陷或改进需求,本专利技术提供了一种基于压电陶瓷弯曲片的可变双焦点激光加工装置,用以解决现有技术进行可变焦激光加工时装置复杂且成本较高的技术问题。
[0005]为了实现上述目的,第一方面,本专利技术提供了一种基于压电陶瓷弯曲片的可变双焦点激光加工装置,包括:45
°
偏振分光片、第一1/本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于压电陶瓷弯曲片的可变双焦点激光加工装置,其特征在于,包括:45
°
偏振分光片、第一1/4波片、第一反射镜、第二1/4波片、第二反射镜、压电陶瓷弯曲片、聚焦透镜以及控制模块;其中,所述第一反射镜和/或所述第二反射镜的非入射面上固定有压电陶瓷弯曲片;入射到所述45
°
偏振分光片的激光光束包括第一s偏振光和第一p偏振光;所述第一s偏振光由所述45
°
偏振分光片反射后经过所述聚焦透镜进行聚焦,得到第一焦点;所述第一p偏振光由所述45
°
偏振分光片透射后经过所述第一1/4波片入射到所述第一反射镜上,并在所述第一反射镜的反射作用下再次经过所述第一1/4波片,得到第二s偏振光;所述第二s偏振光由所述45
°
偏振分光片反射后通过所述第二1/4波片入射到所述第二反射镜上,并在所述第二反射镜的反射作用下再次经过所述第二1/4波片,得到第二p偏振光;所述第二p偏振光由所述45
°
偏振分光片透射后经过所述聚焦透镜进行聚焦,得到第二焦点;所述控制模块用于控制固定在所述第一反射镜和/或所述第二反射镜非入射面上的压电陶瓷弯曲片两端的电压,以使所述第一反射镜和/或所述第二反射镜发生形变,进而改变所述第二焦点的位置,以满足加工要求。2.根据权利要求1所述的可变双焦点激光加工装置,其特征在于,所述45
°
偏振分光片、所述第一1/4波片、所述第一反射镜依次放置在同一光轴A上;所述第二反射镜、所述第二1/4波片、所述45
°
偏振分光片、所述聚焦透镜依次放置在同一光轴B上;其中,所述光轴A和所述光轴B相互垂直。3.根据权利要求2所述的可变双焦点激光加工装置,其特征在于,还包括:放置在所述光轴A上的1/2波片,用于对激光器发射的光束的偏振态进行调整,使其同时包括所述第一s偏振光和所述第一p偏振光,并入射到所述45
°
偏振分光片上;所述控制模块还用于旋转所述1/2波片来改变所述第一s偏振光和所述第一p偏振光的功率比,从而改变所述第一焦点和所述第二焦点的功率比。4.根据权利要求1

3任意一项所述的可变双焦点激光加工装置,其特征在于,所述压电陶瓷弯曲片的类型包括:环形压电陶瓷弯曲片和方形压电陶瓷弯曲片。5.根据权利要求4所述的可变双焦点激光加工装置,其特征在于,所述第一反射镜和所述第二反射镜的非入射面上均固定有压电陶瓷弯曲片,其中一个压电陶瓷弯曲片为环形压电陶瓷弯曲片,另外一个压电陶瓷弯曲片为方形压电陶瓷弯曲片;此时,所述控制模块用于通过控制环形压电陶瓷弯曲片两端的电压来控制对应反射镜的曲率,通过控制方形压电陶瓷弯曲片两端的电压来控制对应反射镜的倾斜度,进而在水平和垂直方向上调整所述第二焦点的位置,以满足加工要求;或者,所述第一反射镜和/或所述第二反射镜的非入射面上固定有环形压电陶瓷弯曲片;此时,所述控制模块用于控制固定在所述第一反射镜和/或所述第二反射镜非入射面上的环形压电陶瓷弯曲片两端的电压,来控制所述第一反射镜和/或所述第二反射镜的曲率,进而在垂直方向上调整所述第二焦点的位置,以满足加工要求;
或者,所述第一反射镜和/或所述第二反射镜的非入射面上固定有方形压电陶瓷弯曲片;此时,所述控制模块用于控制固定在所述第一反射镜和/或所述第二反射镜非入射面上的方形压电陶瓷弯曲片两端的电压,来控制所述第一反射镜和/或所述第二反射镜的倾斜度,进而在水平方向上调整所述第二焦点的位置,以满足加工要求。6.一种基于压电陶瓷弯曲片的可变双...

【专利技术属性】
技术研发人员:王海林朱晓朱广志翟昊
申请(专利权)人:华中科技大学
类型:发明
国别省市:

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