【技术实现步骤摘要】
本技术涉及太阳能电池，具体涉及多波长激光切换机构及多波长激光划线设备。
技术介绍
1、加快清洁能源开发利用是实现“双碳”目标有效途径。太阳能作为重要的清洁能源，其开发利用始终是学界和业界关注的热点。近年来，钙钛矿太阳能电池发展迅速，其认证的光电转换效率屡创新高，已然成为当前光伏研究领域的热点。凭借材料成本低、制备工艺简单、带隙可调、可与市场上的其他光伏技术进行叠层制备更高性能的光伏器件等优势，钙钛矿太阳能电池的研发与商业化进程受到了越来越多科研人员与厂商的关注。
2、钙钛矿太阳能电池主要由透明电极、电子传输层、钙钛矿吸光层、空穴传输层、背电极等五部分构成。不同于晶硅电池采用汇流条形成组件，钙钛矿太阳能电池组件主要采用激光划刻的方式来串联子电池。钙钛矿激光刻蚀常采用波长532nm、1064nm的激光，即常说的绿光激光和红外激光。针对钙钛矿组件，不同膜层的刻蚀需要涉及到不同种类的激光器。
3、为此，现有技术一般需要购置多台不同种类的激光器，在制备钙钛矿太阳能电池组件时交替使用，操作不便，同时不同波长激光器协作时的对位误差较大。
技术实现思路
1、有鉴于此，本技术提供了一种多波长激光切换机构及多波长激光划线设备，以解决采用多台激光器交替使用导致操作不便、不同波长激光器协作时对位误差大的问题。
2、第一方面，本技术提供了一种多波长激光切换机构，包括安装座、激发光源、转盘及驱动机构。激发光源连接于安装座的一侧；转盘设于激发光源的出射光一侧，转盘转动连接于安
3、有益效果：由于不同波长的光路系统均设置在转盘内，在切换不同波长的激光时，只需转动转盘即可，一方面大大提升了切换激光的便捷性，简化了激光刻蚀工作，另一方面，由于激光光源位置是确定的，而不同的光路系统均提前装配在转盘内，通过转动转盘，将转盘内的光路系统和激发光源对齐即可，无需再反复安装不同的光路系统，实现不同波长激光的灵活切换，大大降低了不同波长的激光在切换时的对位误差，有利于激光刻蚀的精度控制。
4、在一种可选的实施方式中，转盘设有至少两个安装孔，安装孔沿转盘的轴向贯穿转盘，不同波长的光路系统分别设于不同的安装孔内；激发光源的发射路径和转盘垂直。
5、有益效果：将不同波长的光路系统装配于不同的安装孔内，这样，在后续切换不同波长的激光时，无需再次向安装孔内安装光路系统，仅通过转动转盘即可实现不同波长的激光的切换，由于省略了在激光切换过程中对光路系统的安装，减少了光路系统的磨损，且能避免装配光路系统时的误操作，减少激光的衰减，保证了激光的使用寿命，减少光路系统的维护频次和维护成本；激发光源的发射路径和转盘垂直，可以简化光路系统的结构。
6、在一种可选的实施方式中，光路系统设有多个，且围绕转盘的中心均匀间隔设置。
7、有益效果：这样设置，使得在切换不同波长的激光时，每次转盘转动的角度相同，这样便于对转盘转动角度进行控制。
8、在一种可选的实施方式中，驱动机构包括传动配合的主动齿轮和被动齿轮，被动齿轮和转盘连接，主动齿轮转动连接于安装座。
9、有益效果：采用主动齿轮和被动齿轮配合的驱动机构，结构简单，易于装配，传动精度高。
10、在一种可选的实施方式中，安装座固定连接有第一连接轴，转盘转动连接第一连接轴，沿激发光源的出射方向，在转盘的下游，第一连接轴远离所述安装座的一端设有相机。
11、有益效果：通过设置相机，能够用于对产品加工定位。
12、在一种可选的实施方式中，还包括控制系统，控制系统连接于安装座；驱动机构包括驱动转盘转动的电机，电机和控制系统电连接；和/或，相机和控制系统电连接；和/或，激发光源和控制系统电连接。
13、有益效果：这样设置，有利于提高不同波长的激光切换以及激光刻蚀的自动化程度。
14、在一种可选的实施方式中，光路系统包括倍频晶体。
15、有益效果：由激光光源发射激光，导入不同光路系统，经不同倍频晶体处理，输出其他波长激光，从而实现单激光输入多激光输出且可灵活切换的操作。
16、在一种可选的实施方式中，不同波长的光路系统至少包括第一光路系统、第二光路系统以及第三光路系统；第一光路系统、第二光路系统以及第三光路系统中分别设有不同数量的倍频晶体，第一光路系统中的倍频晶体的数量为零，第二光路系统中的倍频晶体的数量为二，第三光路系统中的倍频晶体的数量为一；激发光源包括红外光。
17、有益效果：包括以上三种光路系统，能够输出三种常用的激光，满足对钙钛矿太阳能组件不同膜层的刻蚀需求。
18、在一种可选的实施方式中，光路系统包括用于安装倍频晶体的调节装置，调节装置包括轴向贯通的筒体；筒体设于转盘的安装孔内，筒体的内壁连接有至少两个夹持块，夹持块均设有朝向内腔的夹持面，用于夹持倍频晶体，夹持面设有加热器，筒体与转盘进行位置可调地连接；筒体转动或沿筒体轴向平移时，筒体内部的倍频晶体进行同步运动；夹持块连接有伸缩机构，伸缩机构设于筒体的侧壁，伸缩机构适于带动夹持块沿筒体的径向移动，以调节夹持块和筒体的间距。
19、有益效果：通过设置调节装置，利用夹持块能够对倍频晶体进行夹持固定。由于夹持块连接有加热器，能够对倍频晶体进行加热，满足倍频晶体使用时对温度的调节需求。通过设置伸缩机构，伸缩机构能够带动夹持块沿筒体的径向移动，从而调节夹持块和筒体的间距，通过对多个夹持块的配合调节，能够精准地调节倍频晶体在筒体内的位置，满足倍频晶体使用时在垂直于筒体轴向的平面内的位置调节需求。通过设置筒体，可以实现倍频晶体在使用时对位置的转动调节需求和沿筒体轴向的平移调节需求。筒体、夹持块、伸缩机构等设计可以实现倍频晶体在使用时全方位的位置调节需求。
20、在一种可选的实施方式中，筒体外套设有固定环，固定环与转盘固定连接，固定环的侧壁贯穿开设有螺纹孔，螺纹孔内连接有紧固件，紧固件用于将筒体和固定环之间位置可调地连接。
21、有益效果：这样设置，将紧固件拧松，能够调节筒体和固定环的相对位置，包括筒体沿固定环的轴向的移动以及围绕筒体轴线的自转。结合上述夹持块的调节，能够实现倍频晶体的全方位调节。采用不同的部件来实现倍频晶体的调节，使得调节更加容易控制。
22、在一种可选的实施方式中，转盘的一个安装孔内设有两个调节装置，两个调节装置相对设置，其中一个调节装置的固定环连接于安装孔的第一端面，其中另一调节装置的固定环连接于安装孔的第二端面；夹持块设有温度传感器。
23、有益效果：这样设置，能够安装两个倍频晶体，方便对两个倍频晶体的位置和温度进行调节，以得到不同波长的激光。通过设置温度传感器，能够对倍频晶体的温度进行监控。
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【技术保护点】
1.一种多波长激光切换机构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的多波长激光切换机构，其特征在于，所述转盘(3)设有至少两个安装孔，所述安装孔沿所述转盘(3)的轴向贯穿所述转盘(3)，不同波长的所述光路系统(5)分别设于不同的所述安装孔内；所述激发光源(2)的发射路径和所述转盘(3)垂直。
3.根据权利要求1或2所述的多波长激光切换机构，其特征在于，所述驱动机构(4)包括传动配合的主动齿轮(401)和被动齿轮(402)，所述被动齿轮(402)和所述转盘(3)连接，所述主动齿轮(401)转动连接于所述安装座(1)。
4.根据权利要求1或2所述的多波长激光切换机构，其特征在于，所述安装座(1)固定连接有第一连接轴(6)，所述转盘(3)转动连接所述第一连接轴(6)，沿所述激发光源(2)的出射方向，在所述转盘(3)的下游，所述第一连接轴(6)远离所述安装座(1)的一端设有相机(9)。
5.根据权利要求4所述的多波长激光切换机构，其特征在于，还包括控制系统(10)，所述控制系统(10)连接于所述安装座(1)；所述驱动机构(4)包括驱动所
6.根据权利要求1或2所述的多波长激光切换机构，其特征在于，所述不同波长的光路系统(5)至少包括第一光路系统(502)、第二光路系统(503)以及第三光路系统(504)；所述第一光路系统(502)、所述第二光路系统(503)以及所述第三光路系统(504)中分别设有不同数量的倍频晶体(501)，所述第一光路系统(502)中的所述倍频晶体(501)的数量为零，所述第二光路系统(503)中的所述倍频晶体(501)的数量为二，所述第三光路系统(504)中的所述倍频晶体(501)的数量为一；所述激发光源(2)包括红外光。
7.根据权利要求6所述的多波长激光切换机构，其特征在于，所述光路系统(5)包括用于安装所述倍频晶体(501)的调节装置(40)，所述调节装置(40)包括轴向贯通的筒体(41)；所述筒体(41)设于所述转盘(3)的安装孔内，所述筒体(41)的内壁连接有至少两个夹持块(42)，所述夹持块(42)均设有朝向内腔的夹持面，用于夹持所述倍频晶体(501)，所述夹持面设有加热器；所述筒体(41)与所述转盘(3)进行位置可调地连接；所述筒体(41)转动或沿筒体轴向平移时，所述筒体(41)内部的倍频晶体(501)进行同步运动；
8.根据权利要求7所述的多波长激光切换机构，其特征在于，所述筒体(41)外套设有固定环(44)，所述固定环(44)与所述转盘(3)固定连接，所述固定环(44)的侧壁贯穿开设有螺纹孔，所述螺纹孔内连接有紧固件(45)，所述紧固件(45)用于将所述筒体(41)和所述固定环(44)之间位置可调地连接。
9.根据权利要求8所述的多波长激光切换机构，其特征在于，所述转盘(3)的一个安装孔内设有两个所述调节装置(40)，两个所述调节装置(40)相对设置，其中一个所述调节装置(40)的所述固定环(44)连接于所述安装孔的第一端面，其中另一所述调节装置(40)的所述固定环(44)连接于所述安装孔的第二端面；所述夹持块(42)设有温度传感器。
10.一种多波长激光划线设备，其特征在于，权利要求1至9中任一项所述的多波长激光切换机构。
...【技术特征摘要】
1.一种多波长激光切换机构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的多波长激光切换机构，其特征在于，所述转盘(3)设有至少两个安装孔，所述安装孔沿所述转盘(3)的轴向贯穿所述转盘(3)，不同波长的所述光路系统(5)分别设于不同的所述安装孔内；所述激发光源(2)的发射路径和所述转盘(3)垂直。
3.根据权利要求1或2所述的多波长激光切换机构，其特征在于，所述驱动机构(4)包括传动配合的主动齿轮(401)和被动齿轮(402)，所述被动齿轮(402)和所述转盘(3)连接，所述主动齿轮(401)转动连接于所述安装座(1)。
4.根据权利要求1或2所述的多波长激光切换机构，其特征在于，所述安装座(1)固定连接有第一连接轴(6)，所述转盘(3)转动连接所述第一连接轴(6)，沿所述激发光源(2)的出射方向，在所述转盘(3)的下游，所述第一连接轴(6)远离所述安装座(1)的一端设有相机(9)。
5.根据权利要求4所述的多波长激光切换机构，其特征在于，还包括控制系统(10)，所述控制系统(10)连接于所述安装座(1)；所述驱动机构(4)包括驱动所述转盘(3)转动的电机(403)，所述电机(403)和所述控制系统(10)电连接；和/或，所述相机(9)和所述控制系统(10)电连接；和/或，所述激发光源(2)和所述控制系统(10)电连接。
6.根据权利要求1或2所述的多波长激光切换机构，其特征在于，所述不同波长的光路系统(5)至少包括第一光路系统(502)、第二光路系统(503)以及第三光路系统(504)；所述第一光路系统(502)、所述第二光路系统(503)以及所述第三光路系统(504)中分别设有不同数量的倍频晶体(501)，所述第一光路...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴迎港，常洲，邵君，于振瑞，
申请(专利权)人：极电光能有限公司，
类型：新型
国别省市：
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