激光打标系统和方法技术方案

披露了一种激光打标系统及其操作方法，该激光打标系统包括空间光调制器

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】激光打标系统和方法
相关申请的交叉引用
[0001]本申请是
2022
年2月3日提交的美国非临时申请号
17/591,884
的国际申请并且要求
2021
年2月5日提交的美国临时专利申请序列号
63/146,488
以及
2021
年5月4日提交的美国临时专利申请序列号
63/183,789
的权益，所有这些申请以其整体通过援引并入本文
。


[0002]本专利技术总体上涉及激光打标系统，更具体地，涉及包括空间光调制器的激光打标系统及其操作方法，空间光调制器具有基于微机电系统的衍射体的多像素线性阵列
。

技术介绍

[0003]激光打标系统广泛的行业中用于在部件或物品的表面上创建图像或标记
(
比如文本
、
徽标
、
条形码
、
或二维
QR
码
)。
常见的标记方法包括氧化
、
退火r/>、
蚀本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种激光打标系统，包括：空间光调制器
(SLM)
，该空间光调制器包括基于
MEMS
的衍射体的多像素线性阵列；激光器，该激光器可操作用于照射该
SLM
；成像光学器件，该成像光学器件可操作用于将基本上线性调制光条聚焦到工件的表面上，该线性光条包括来自该
SLM
的多个像素的光；以及控制器，该控制器可操作用于控制该
SLM、
该激光器和该成像光学器件以对该工件的表面打标从而在该工件的表面上记录图像
。2.
如权利要求1所述的激光打标系统，其中，这些基于
MEMS
的衍射体中的每一个都包括悬置在衬底上的多个可静电偏转带，每个带都具有光反射表面，其中，该多个可静电偏转带的静电偏转使从第一可静电偏转带的光反射表面反射的光与从第二可静电偏转带的光反射表面反射的光干涉
。3.
如权利要求1所述的激光打标系统，其中，这些基于
MEMS
的衍射体中的每一个都包括：活塞层，该活塞层通过位于该衬底的拐角处的支柱悬置在该衬底的表面上，该活塞层包括可静电偏转活塞和多个挠曲部，该活塞通过这些挠曲部耦合到这些支柱；位于该活塞的顶表面上的第一反射表面；以及悬置在该活塞层上的面板，该面板包括位于该面板的顶表面上的第二反射表面
、
以及用于曝光该活塞的孔，其中，该活塞的静电偏转使从该第一反射表面反射的光与从该第二反射表面反射的光干涉
。4.
如权利要求3所述的激光打标系统，其中，该控制器可操作用于提供对这些基于
MEMS
的衍射体的灰度控制，从而提供从每个像素到该工件的表面上的精确剂量的光，以补偿照射该
SLM
的光的不均匀性或通过该成像光学器件从该
SLM
传输的调制的不均匀性
。5.
如权利要求1所述的激光打标系统，其中，该成像光学器件包括多个检流计反射镜，并且其中，该控制器可操作用于控制该多个检流计反射镜，以使该线性调制光条在该工件的表面上扫描，从而在该工件的表面上记录二维
(2D)
图像
。6.
如权利要求5所述的激光打标系统，其中，该成像光学器件包括：多个柱面透镜，该多个柱面透镜用于将来自该
SLM
的调制光聚焦到该多个检流计反射镜上；以及聚焦透镜，该聚焦透镜用于将来自该多个检流计反射镜的线性调制光条聚焦到该工件的表面上
。7.
如权利要求1所述的激光打标系统，进一步包括固定装置，该工件被定位到该固定装置，并且其中，该控制器可操作用于控制该固定装置以提供该固定装置和该线性调制光条的相对运动，以使该线性调制光条在该工件的表面上扫描，从而在该工件的表面上记录二维
(2D)
图像
。8.
如权利要求7所述的激光打标系统，其中，固定装置包括可移动平台，多个工件定位在该可移动平台上，并且该控制器可操作用于使该可移动平台上的多个工件移动经过该成像光学器件的焦点以在该多个工件上顺序地记录图像，并且其中，记录在该多个工件中的每一个上的图像能够是不同的
。9.
如权利要求6所述的激光打标系统，其中，该控制器可操作用于在使该线性调制光条跨越该工件的表面沿第一方向扫描预定的距离之后，将该线性调制光条沿垂直于该第一方
向的第二方向重新定位，并且使该线性调制光条在该工件的表面上沿平行于该第一方向且与该第一方向相反的第三方向重复扫描该预定的距离
。10.
一种激光打标系统，包括：激光器；空间光调制器
(SLM)
，该空间光调制器包括基于
MEMS
的衍射体的多像素线性阵列；照明光学器件，该照明光学器件可操作用于利用来自该激光器的光照射该
SLM
，该照明光学器件包括光束形成光学系统以将矩形光束引导到该
SLM
上；成像光学器件，该成像光学器件可操作用于将基本上线性调制光条聚焦到工件的表面上，该成像光学器件包括：第一柱面透镜，该第一柱面透镜用于将来自该
SLM
的调制光聚焦在该工件的表面的
X
焦平面中；第二柱面透镜，该第二柱面透镜用于将来自该
SLM
的调制光聚焦在
Y
焦平面中，其中，
Y
‑
焦点确定该工件的表面上的线性调制光条的光...

【专利技术属性】
技术研发人员：格雷戈里，
申请(专利权)人：硅光机电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：