System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种激光光斑能量密度均匀的激光光路结构制造技术_技高网

一种激光光斑能量密度均匀的激光光路结构制造技术

技术编号:40236294 阅读:5 留言:0更新日期:2024-02-02 22:36
本发明专利技术适用于激光技术领域。本发明专利技术公开一种激光光路结构,其中激光光斑能量密度均匀的激光光路结构包括将输入激光进行整形的激光整形组件,使输入的能量分布不均匀的激光光斑调整为输出能量分布均匀的激光光斑,该激光整形组件包括在光源由近及远方向同一光轴依次设有第一整形透镜、第二整形透镜和第三整形透镜。由于激光光路结构可以至少在激光出光方向上与光轴垂直方向的截面光斑能量密度基本相同,在进行场扫描焊接时,可以保护扫描时光斑照射到的部分能量相同或差别较小,从而避免出现不均匀时导致的局部出现温度过高与局部温度不足同时存产生焊接缺陷,提高焊接品质,当输出为矩形光源时,可以提高扫描焊接效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及激光输出光路,尤其涉及一种激光光斑能量密度均匀的激光光路结构


技术介绍

1、激光广泛用,其中激光焊接中一项重要的领域,对于点状焊接温度可控,焊接效率高,不容易出现对焊接材料或器件产生不利影响。然而,有些产品焊接场景下只能通过回流焊或波峰焊方式,对焊点比较密集,如焊点间距非常小时,容易出现焊点粘连,导致焊接不良现象出现。虽然,激光焊接时可以克服上述缺点,采用激光进行点焊时,需要每个焊点进行焊接,当焊点数量巨量时,其焊接效率较低。采用激光扫描焊接时虽然能克服点焊存在的不足,但由于激光光斑形状通常为圆形,在光斑中心能量较高,而边缘的能量较小,容易出现光斑边缘温度不足,出现焊点不牢,而中心位置温度较高对器件产生的热冲击大,可能出现损坏。


技术实现思路

1、本专利技术主要解决的技术问题是提供一种激光光斑能量密度均匀的激光光路结构,该激光光斑能量密度均匀的激光光路结构可以输出能量密度分布均匀的激光光斑。

2、为了解决上述技术问题,本专利技术提供一种激光光斑能量密度均匀的激光光路结构,该激光光斑能量密度均匀的激光光路结构,包括将输入激光进行整形的激光整形组件,使输入的能量分布不均匀的激光光斑调整为输出能量分布均匀的激光光斑,该激光整形组件包括在光源由近及远方向同一光轴依次设有第一整形透镜、第二整形透镜和第三整形透镜。

3、进一步地说,所述第一整形透镜、第二整形透镜和第三整形透镜光轴在同一直线上。

4、进一步地说,所述第一整形透镜包括第一透镜本体,该第一透镜本体在入射光一侧表面为平面,出射光一侧表面为向内的凹面,其中,该凹面在第一透镜本体表面在一个方向上形成槽状结构。

5、进一步地说,所述第二整形透镜包括第二透镜本体,该第二透镜本体在靠近第一整形透镜一侧的表面为弧形,与弧形表面相对一侧表面为平面,该弧形表面在一个方向形成第一拱形结构,该第一拱形结构与槽状结构相互垂直。

6、进一步地说,所述第三整形透镜包括第三透镜本体,该第三透镜本体在靠近第二整形透镜一侧的表面为弧形,与弧形表面相对一侧表面为平面,该弧形表面在一个方向形成第二拱形结构,该第二拱形结构与槽状结构相互垂直。

7、进一步地说,所述激光整形组件还包括上整形固定座和下整形固定座,该上整形固定座与下整形固定座配合形成安装第一整形透镜、第二整形透镜和第三整形透镜的安装腔,该上整形固定座和下整形固定座沿光轴方向上设有与安装腔连通的通孔,所述第一整形透镜与第二整形透镜之间的距离小于第二整形透镜与第三整形透镜之间的距离。

8、进一步地说,所述激光整形组件还包括与下整形固定座固定的保护镜片。

9、进一步地说,所述激光整形组件还包括与激光整形组件同光轴设置带固定孔的安装座和一端位于固定孔的直筒,位于固定孔内的直筒端部固定有聚光透镜。

10、进一步地说,所述聚光透镜为双面凹透镜,该双面凹透镜的集点位于光轴上。

11、进一步地说,所述激光整形组件还包括用于与激光光源连接将光源出光方向校正为与激光整形组件同光贺的准直固定座,该准直固定座包括准直固定座和连接准直固定座和直筒的法兰。

12、进一步地说,所述激光整形组件将圆形光斑调整为条形或矩形激光光斑。

13、本专利技术一种激光光斑能量密度均匀的激光光路结构,包括将输入激光进行整形的激光整形组件,使输入的能量分布不均匀的激光光斑调整为输出能量分布均匀的激光光斑,该激光整形组件包括在光源由近及远方向同一光轴依次设有第一整形透镜、第二整形透镜和第三整形透镜。由于激光光路结构可以至少在激光出光方向上与光轴垂直方向的截面光斑能量密度基本相同,在进行场扫描焊接时,可以保护扫描时光斑照射到的部分能量相同或差别较小,从而避免出现不均匀时导致的局部出现温度过高与局部温度不足同时存产生焊接缺陷,提高焊接品质,当输出为矩形光源时,可以提高扫描焊接效率。

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【技术保护点】

1.一种激光光斑能量密度均匀的激光光路结构,其特征在于,包括将输入激光进行整形的激光整形组件,使输入的能量分布不均匀的激光光斑调整为输出能量分布均匀的激光光斑,该激光整形组件包括在光源由近及远方向同一光轴依次设有第一整形透镜、第二整形透镜和第三整形透镜。

2.根据权利要求1所述激光光斑能量密度均匀的激光光路结构,其特征在于,所述第一整形透镜、第二整形透镜和第三整形透镜光轴在同一直线上。

3.根据权利要求2所述激光光斑能量密度均匀的激光光路结构,其特征在于,所述第一整形透镜包括第一透镜本体,该第一透镜本体在入射光一侧表面为平面,出射光一侧表面为向内的凹面,其中,该凹面在第一透镜本体表面在一个方向上形成槽状结构。

4.根据权利要求3所述激光光斑能量密度均匀的激光光路结构,其特征在于,所述第二整形透镜包括第二透镜本体,该第二透镜本体在靠近第一整形透镜一侧的表面为弧形,与弧形表面相对一侧表面为平面,该弧形表面在一个方向形成第一拱形结构,该第一拱形结构与槽状结构相互垂直。

5.根据权利要求4所述激光光斑能量密度均匀的激光光路结构,其特征在于,所述第三整形透镜包括第三透镜本体,该第三透镜本体在靠近第二整形透镜一侧的表面为弧形,与弧形表面相对一侧表面为平面,该弧形表面在一个方向形成第二拱形结构,该第二拱形结构与槽状结构相互垂直。

6.根据权利要求1所述激光光斑能量密度均匀的激光光路结构,其特征在于,所述激光整形组件还包括上整形固定座和下整形固定座,该上整形固定座与下整形固定座配合形成安装第一整形透镜、第二整形透镜和第三整形透镜的安装腔,该上整形固定座和下整形固定座沿光轴方向上设有与安装腔连通的通孔,所述第一整形透镜与第二整形透镜之间的距离小于第二整形透镜与第三整形透镜之间的距离。

7.根据权利要求6所述激光光斑能量密度均匀的激光光路结构,其特征在于,所述激光整形组件还包括与下整形固定座固定的保护镜片。

8.根据权利要求6所述激光光斑能量密度均匀的激光光路结构,其特征在于,所述激光整形组件还包括与激光整形组件同光轴设置带固定孔的安装座和一端位于固定孔的直筒,位于固定孔内的直筒端部固定有聚光透镜。

9.根据权利要求8所述激光光斑能量密度均匀的激光光路结构,其特征在于,所述聚光透镜为双面凹透镜,该双面凹透镜的集点位于光轴上。

10.根据权利要求1所述激光光斑能量密度均匀的激光光路结构,其特征在于,所述激光整形组件还包括用于与激光光源连接将光源出光方向校正为与激光整形组件同光贺的准直固定座,该准直固定座包括准直固定座和连接准直固定座和直筒的法兰。

11.根据权利要求6所述激光光斑能量密度均匀的激光光路结构,其特征在于,所述激光整形组件将圆形光斑调整为条形或矩形激光光斑。

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【技术特征摘要】

1.一种激光光斑能量密度均匀的激光光路结构,其特征在于,包括将输入激光进行整形的激光整形组件,使输入的能量分布不均匀的激光光斑调整为输出能量分布均匀的激光光斑,该激光整形组件包括在光源由近及远方向同一光轴依次设有第一整形透镜、第二整形透镜和第三整形透镜。

2.根据权利要求1所述激光光斑能量密度均匀的激光光路结构,其特征在于,所述第一整形透镜、第二整形透镜和第三整形透镜光轴在同一直线上。

3.根据权利要求2所述激光光斑能量密度均匀的激光光路结构,其特征在于,所述第一整形透镜包括第一透镜本体,该第一透镜本体在入射光一侧表面为平面,出射光一侧表面为向内的凹面,其中,该凹面在第一透镜本体表面在一个方向上形成槽状结构。

4.根据权利要求3所述激光光斑能量密度均匀的激光光路结构,其特征在于,所述第二整形透镜包括第二透镜本体,该第二透镜本体在靠近第一整形透镜一侧的表面为弧形,与弧形表面相对一侧表面为平面,该弧形表面在一个方向形成第一拱形结构,该第一拱形结构与槽状结构相互垂直。

5.根据权利要求4所述激光光斑能量密度均匀的激光光路结构,其特征在于,所述第三整形透镜包括第三透镜本体,该第三透镜本体在靠近第二整形透镜一侧的表面为弧形,与弧形表面相对一侧表面为平面,该弧形表面在一个方向形成第二拱形结构,该第二拱形结构与槽状结构相互垂直。

6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡云峰刘昭阳劳业起王海英周旋檀正东杜君宽
申请(专利权)人:深圳市艾贝特电子科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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