專利名稱:一種用于大幅面激光灼刻的光路切換裝置及大幅面激光灼刻標(biāo)識(shí)的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及激光灼刻的技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種用于大幅面激光灼刻的光路切換裝置,以及一種大幅面激光灼刻標(biāo)識(shí)的裝置。
背景技術(shù):
激光灼刻標(biāo)識(shí)技術(shù)是激光加工最大的應(yīng)用領(lǐng)域之一。激光灼刻標(biāo)識(shí)是利用高能量密度的激光對(duì)工件進(jìn)行局部照射,使表層材料汽化或發(fā)生顏色變化的化學(xué)反應(yīng),從而留下永久性標(biāo)記的一種標(biāo)識(shí)灼刻方法。激光灼刻標(biāo)識(shí)可以灼刻出各種文字、符號(hào)和圖案等,字符大小可以從毫米到微米量級(jí)。激光灼刻標(biāo)識(shí)的基本原理為,由激光器(laser,能發(fā)射激光的系統(tǒng))生成高能量的連續(xù)激光光束,當(dāng)激光作用于承印材料時(shí),處于基態(tài)的原子躍遷到較高能量狀態(tài);處于較高能量狀態(tài)的原子是不穩(wěn)定的,會(huì)很快回到基態(tài),當(dāng)原子返回基態(tài)時(shí), 會(huì)以光子或量子的形式釋放出額外的能量,并由光能轉(zhuǎn)換為熱能,使表面材料瞬間熔融,甚至氣化,從而形成圖文標(biāo)記。聚焦后的極細(xì)的激光光束如同刀具,可將物體表面材料逐點(diǎn)去除,其先進(jìn)性在于標(biāo)記過(guò)程為非接觸性加工,不產(chǎn)生機(jī)械擠壓或機(jī)械應(yīng)力,因此不會(huì)損壞被加工物品;由于激光聚焦后的尺寸很小,熱影響區(qū)域小,加工精細(xì),因此,可以完成一些常規(guī)方法無(wú)法實(shí)現(xiàn)的工藝。目前,激光灼刻標(biāo)識(shí)技術(shù)已被廣泛地應(yīng)用于各行各業(yè),為優(yōu)質(zhì),高效,無(wú)污染和低成本的現(xiàn)代加工生產(chǎn)開辟了廣闊的前景。激光加工使用的“刀具”是聚焦后的光點(diǎn),不需要額外增添其它設(shè)備和材料,只要激光器能正常工作,就可以長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)加工。激光加工由計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制,生產(chǎn)時(shí)不需人為干預(yù)。并且,激光能標(biāo)記何種信息,僅與計(jì)算機(jī)里設(shè)計(jì)的內(nèi)容相關(guān),只要計(jì)算機(jī)里設(shè)計(jì)出的圖稿標(biāo)識(shí)灼刻設(shè)備能夠識(shí)別,那么標(biāo)識(shí)灼刻設(shè)備就可以將設(shè)計(jì)信息精確的還原在合適的載體上?,F(xiàn)有的激光灼刻標(biāo)識(shí)裝置也是多種多樣的,如文獻(xiàn)號(hào)為CN200720103553. 5的中國(guó)實(shí)用新型專利公開的一種用于煙草整件打碼的激光標(biāo)刻機(jī),該激光標(biāo)刻機(jī)由箱體、安裝在箱體內(nèi)的激光器、擴(kuò)束鏡、光欄、高速掃描振鏡、振鏡反射片、聚焦鏡構(gòu)成。所述擴(kuò)束鏡固定在所述激光器的出光口處,并正對(duì)著激光器的出光口 ;在擴(kuò)束鏡的出瞳鏡片處安裝有所述光欄;在箱體內(nèi),正對(duì)著光欄安裝有一個(gè)鏡架,在鏡架內(nèi)固定有兩塊成90度夾角的所述振鏡反射片,在兩塊振鏡反射片外分別固定有一塊所述高速掃描振鏡,在兩塊振鏡反射片內(nèi),兩塊高速掃描振鏡中心線相交處設(shè)置有一塊所述聚焦鏡。該激光標(biāo)刻機(jī)能夠達(dá)到的效果是掃描幅面大,每臺(tái)激光標(biāo)刻機(jī)可對(duì)應(yīng)25條煙側(cè)包裝面;速度快,單件卷煙打碼的工作時(shí)間;標(biāo)刻范圍廣,標(biāo)刻范圍> 450mmX450mm。為了達(dá)到其技術(shù)效果,該實(shí)用新型所采用的方案是選擇大范圍的高速掃描振鏡以及大功率的激光器,以解決工作距離和功率減弱的問(wèn)題?;蛉纾墨I(xiàn)號(hào)為CN200610019970. 1的中國(guó)專利公開的一種用于型鋼的激光打標(biāo)
裝置,包括電腦系統(tǒng)、激光器、位于激光器出光部位下方的光學(xué)平場(chǎng)鏡,其特征在于還包括主工作臺(tái)小車、工件、激光器X向精密滑臺(tái)、激光器Y向精密升降機(jī)構(gòu)、導(dǎo)軌、從動(dòng)工作小車,其中,主工作臺(tái)小車、從動(dòng)工作小車在導(dǎo)軌上,工件放置在主工作臺(tái)小車和從動(dòng)工作小車上表面,并位于光學(xué)平場(chǎng)鏡的下方。該激光打標(biāo)裝置所達(dá)到的效果是效率高、不影響工件性能,能在大工件上實(shí)現(xiàn)激光打標(biāo),改變了用手工在型鋼上涂漆做型號(hào)標(biāo)記的操作模式,并且可以在型鋼上標(biāo)刻出永久性的圖文。可以看出,現(xiàn)有的激光灼刻標(biāo)識(shí)裝置一般是針對(duì)靜態(tài)的灼刻對(duì)象進(jìn)行激光灼刻標(biāo)識(shí)的處理,即激光灼刻標(biāo)識(shí)裝置在灼刻對(duì)象上進(jìn)行標(biāo)識(shí)灼刻時(shí),該灼刻對(duì)象是靜止的;而在實(shí)際中,諸多生產(chǎn)流水線上的灼刻對(duì)象處于勻速的連續(xù)運(yùn)動(dòng)中,采用現(xiàn)有的激光灼刻標(biāo)識(shí)裝置則需要將其靜止后再進(jìn)行標(biāo)識(shí)灼刻,顯然,這種方式將極大地降低生產(chǎn)效率。因而,目前本領(lǐng)域技術(shù)人員迫切需要解決的一個(gè)問(wèn)題就是,如何提供一種新的大幅面激光灼刻標(biāo)識(shí)的機(jī)制,用以在不干擾生產(chǎn)線正常運(yùn)行的基礎(chǔ)上,對(duì)在生產(chǎn)線上連續(xù)運(yùn)動(dòng)的灼刻對(duì)象進(jìn)行標(biāo)識(shí)灼刻,從而提高生產(chǎn)效率。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于大幅面激光灼刻的光路切換裝置,以實(shí)現(xiàn)狹長(zhǎng)工作面(長(zhǎng)度可達(dá)到1200mm)的激光灼刻標(biāo)識(shí)。本實(shí)用新型還提供了一種大幅面激光灼刻標(biāo)識(shí)的裝置。為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明公開了一種用于大幅面激光灼刻的光路切換裝置,包括一片反射鏡(M)、一維平移滑軌、外光路鏡片、激光器和振鏡;反射鏡(M)裝在一維平移滑軌上,激光器用于產(chǎn)生的激光光束;外光路鏡片用于將在位置(1)處的激光光束反射至光路1,振鏡(Si)用于將激光光束入射折返后,在工作面 (Fl)完成預(yù)定的灼刻工作;進(jìn)行下一次灼刻時(shí),反射鏡(M)移動(dòng)到位置( 處,外光路鏡片用于將激光器產(chǎn)生的激光光束在位置( 處反射至光路2,振鏡(S》用于將激光光束入射折返后,在工作面 (F2)完成預(yù)定的灼刻工作;反射鏡(M)的多次移動(dòng)完成多次灼刻,直至完成在狹長(zhǎng)的工作面的激光灼刻。優(yōu)選的,所述激光灼刻的工作面長(zhǎng)度能夠達(dá)到1200mm;工作距離為200mm 400mm ;所述振鏡為二維振鏡或三維振鏡。[0018]依據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,還公開了一種用于大幅面激光灼刻的光路切換裝置, 包括多片反射鏡(M)、外光路鏡片、激光器和振鏡;多片反射鏡(M)裝配在光源入射光束的同軸的不同預(yù)設(shè)位置處,以切入或切出的方式完成多個(gè)預(yù)設(shè)光路切換位置的切換,直至完成在狹長(zhǎng)的工作面的激光灼刻;其中,所述光源入射光束由將激光器產(chǎn)生的激光光束從外光路鏡片反射產(chǎn)生。優(yōu)選的,所述激光灼刻的工作面長(zhǎng)度能夠達(dá)到1200mm;工作距離為200mm 400mm ;所述振鏡為二維振鏡或三維振鏡。依據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,還公開了一種用于大幅面激光灼刻的光路切換裝置, 包括一片反射鏡(M)、外光路鏡片、激光器和振鏡;該反射鏡(M)能夠圍繞一軸進(jìn)行擺動(dòng);[0026]該反射鏡(M)裝配在光源入射光束的同軸的預(yù)設(shè)位置處,以擺動(dòng)的方式完成光路的切換,直至完成在狹長(zhǎng)工作面的激光灼刻;其中,所述光源入射光束由將激光器產(chǎn)生的激光光束從外光路鏡片反射產(chǎn)生。優(yōu)選的,所述激光灼刻的工作面長(zhǎng)度能夠達(dá)到1200mm;工作距離為200mm 400mm ;所述振鏡為二維振鏡或三維振鏡。依據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,還公開了一種大幅面激光灼刻標(biāo)識(shí)的裝置,包括到位信號(hào)檢測(cè)單元,用于檢測(cè)灼刻對(duì)象進(jìn)入激光灼刻標(biāo)識(shí)區(qū)域的到位信號(hào);激光灼刻操作單元,用于依據(jù)所述到位信號(hào)觸發(fā)控制系統(tǒng)控制光路切換裝置在所述灼刻對(duì)象上按照預(yù)設(shè)的標(biāo)識(shí)軌跡進(jìn)行激光灼刻操作;所述光路切換裝置包括一片反射鏡(M)、一維平移滑軌、外光路鏡片、激光器和振鏡;反射鏡(M)裝在一維平移滑軌上,激光器用于產(chǎn)生的激光光束;外光路鏡片用于將在位置(1)處反射至光路1,振鏡(Si)用于將激光光束入射折返后,在工作面(Fl)完成預(yù)定的灼刻工作;進(jìn)行下一次灼刻時(shí),反射鏡(M)移動(dòng)到位置(2)處,外光路鏡片用于將激光器產(chǎn)生的激光光束在位置( 反射至光路2,振鏡(S》用于將激光光束入射折返后,在工作面 (F2)完成預(yù)定的灼刻工作;反射鏡(M)的多次移動(dòng)完成多次灼刻,直至完成在狹長(zhǎng)的工作面的激光灼刻。依據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,還公開了一種大幅面激光灼刻標(biāo)識(shí)的裝置,包括到位信號(hào)檢測(cè)單元,用于檢測(cè)灼刻對(duì)象進(jìn)入激光灼刻標(biāo)識(shí)區(qū)域的到位信號(hào);激光灼刻操作單元,用于依據(jù)所述到位信號(hào)觸發(fā)控制系統(tǒng)控制光路切換裝置在所述灼刻對(duì)象上按照預(yù)設(shè)的標(biāo)識(shí)軌跡進(jìn)行激光灼刻操作;所述光路切換裝置包括多片反射鏡(M)、外光路鏡片、激光器和振鏡;多片反射鏡(M)裝配在光源入射光束的同軸的不同預(yù)設(shè)位置處,以切入或切出的方式完成多個(gè)預(yù)設(shè)光路切換位置的切換,直至完成在狹長(zhǎng)的工作面的激光灼刻;其中,所述光源入射光束由將激光器產(chǎn)生的激光光束從外光路鏡片反射產(chǎn)生。依據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,還公開了一種大幅面激光灼刻標(biāo)識(shí)的裝置,包括到位信號(hào)檢測(cè)單元,用于檢測(cè)灼刻對(duì)象進(jìn)入激光灼刻標(biāo)識(shí)區(qū)域的到位信號(hào);激光灼刻操作單元,用于依據(jù)所述到位信號(hào)觸發(fā)控制系統(tǒng)控制光路切換裝置在所述灼刻對(duì)象上按照預(yù)設(shè)的標(biāo)識(shí)軌跡進(jìn)行激光灼刻操作;所述光路切換裝置包括一片反射鏡(M)、外光路鏡片、激光器和振鏡;該反射鏡(M)能夠圍繞一軸進(jìn)行擺動(dòng);該反射鏡(M)裝配在光源入射光束的同軸的預(yù)設(shè)位置處,以擺動(dòng)的方式完成光路的切換,直至完成在狹長(zhǎng)工作面的激光灼刻;其中,所述光源入射光束由將激光器產(chǎn)生的激光光束從外光路鏡片反射產(chǎn)生。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型采用光路切換裝置與二維或三維激光掃描振鏡組合實(shí)現(xiàn),因此工況空
6間狹窄尤其適用。而且光路切換裝置的簡(jiǎn)便易行,更寬泛地適用于靜態(tài)灼刻時(shí)狹長(zhǎng)的激光標(biāo)刻的工作面。本實(shí)用新型可以在較小的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)狹長(zhǎng)工作面(長(zhǎng)度可達(dá)到1200mm)的激光灼刻標(biāo)識(shí),安裝方便,工作距離短OOOmm 400mm),從而提高生產(chǎn)效率。進(jìn)一步,本實(shí)用新型通過(guò)在靜態(tài)激光灼刻標(biāo)識(shí)的基礎(chǔ)上加上與灼刻對(duì)象運(yùn)動(dòng)方向和速度一致的位置偏移,在不干擾生產(chǎn)線正常運(yùn)行的基礎(chǔ)上,對(duì)在生產(chǎn)線上連續(xù)運(yùn)動(dòng)的灼刻對(duì)象進(jìn)行標(biāo)識(shí)灼刻,從而提高生產(chǎn)效率。
圖1是本實(shí)用新型的一種大幅面激光灼刻標(biāo)識(shí)的方法實(shí)施例1的流程圖;圖2是本實(shí)用新型的一種光路切換裝置的示意圖;圖3是本實(shí)用新型的一種光路切換裝置中反射鏡擺動(dòng)方式的示意圖;圖4是本實(shí)用新型的一種大幅面激光灼刻標(biāo)識(shí)的方法實(shí)施例2的流程圖;圖5是本實(shí)用新型的一種大幅面激光灼刻標(biāo)識(shí)的方法實(shí)施例3的流程圖;圖6是本實(shí)用新型的一種大幅面激光灼刻標(biāo)識(shí)的裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖;圖7是應(yīng)用圖4所示的優(yōu)選裝置實(shí)施例進(jìn)行大幅面激光灼刻標(biāo)識(shí)過(guò)程的流程圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。本實(shí)用新型實(shí)施例的核心構(gòu)思之一在于,通過(guò)對(duì)現(xiàn)有光路切換或控制裝置的改進(jìn),使得其更寬泛地適用于靜態(tài)灼刻時(shí)狹長(zhǎng)的激光標(biāo)刻的工作面,工況空間狹窄尤其適用。 進(jìn)一步,本實(shí)用新型通過(guò)在靜態(tài)激光灼刻標(biāo)識(shí)的基礎(chǔ)上加上與灼刻對(duì)象運(yùn)動(dòng)方向和速度一致的位置偏移,從而在不干擾生產(chǎn)線正常運(yùn)行的基礎(chǔ)上,對(duì)在生產(chǎn)線上連續(xù)運(yùn)動(dòng)的灼刻對(duì)象進(jìn)行標(biāo)識(shí)灼刻,以提高生產(chǎn)效率。參考圖1,示出了本實(shí)用新型的一種大幅面激光灼刻標(biāo)識(shí)的方法實(shí)施例1的流程圖,具體可以包括步驟101、檢測(cè)到位信號(hào),所述到位信號(hào)為連續(xù)運(yùn)動(dòng)的灼刻對(duì)象進(jìn)入激光灼刻標(biāo)識(shí)區(qū)域產(chǎn)生的信號(hào);在實(shí)際中,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情境采用任一種檢測(cè)到位信號(hào)的方式,例如,可以采用光電傳感器利用紅外波探測(cè)技術(shù)在激光灼刻標(biāo)識(shí)區(qū)域內(nèi)進(jìn)行光掃描,檢測(cè)灼刻對(duì)象是否進(jìn)入到該激光灼刻標(biāo)識(shí)區(qū)域,若是,則產(chǎn)生到位信號(hào);或者,采用接近開關(guān)、 超聲波傳感器、行程開關(guān)、或接收生產(chǎn)線發(fā)送的到位信號(hào)等方式來(lái)檢測(cè)連續(xù)運(yùn)動(dòng)的灼刻對(duì)象進(jìn)入激光灼刻標(biāo)識(shí)區(qū)域的到位信號(hào)都是可行的,本實(shí)用新型對(duì)此無(wú)需加以限制。步驟102、依據(jù)所述到位信號(hào)觸發(fā)控制系統(tǒng)控制光路切換裝置在所述灼刻對(duì)象上按照預(yù)設(shè)的標(biāo)識(shí)軌跡進(jìn)行激光灼刻操作。激光灼刻標(biāo)識(shí)是用激光束在各種不同的物質(zhì)表面打上不易擦除的標(biāo)記。專用的灼刻軟件能夠識(shí)別采集通過(guò)數(shù)碼相機(jī)或掃描儀輸入,因特網(wǎng)上下載和電腦中制作的任何復(fù)雜的平面圖像圖形文字以及二維碼和條形碼,制作多種標(biāo)記,將其變換成數(shù)字信號(hào),經(jīng)編程計(jì)算轉(zhuǎn)換成電流控制信號(hào)再輸入驅(qū)動(dòng)器,驅(qū)動(dòng)高精度伺服電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),從而分別控制X方向及Y 方向上反射振鏡偏轉(zhuǎn)角度,使激光束聚焦光斑按照設(shè)定的圖案,文字軌跡運(yùn)動(dòng),在灼刻對(duì)象上灼刻成標(biāo)識(shí)。具體而言,在激光灼刻標(biāo)識(shí)的操作中,激光器由控制系統(tǒng)控制在灼刻對(duì)象上按照預(yù)設(shè)的標(biāo)識(shí)軌跡進(jìn)行灼刻。所述標(biāo)識(shí)軌跡可以在所述控制系統(tǒng)中設(shè)置,當(dāng)檢測(cè)到連續(xù)運(yùn)動(dòng)的灼刻對(duì)象進(jìn)入激光灼刻標(biāo)識(shí)區(qū)域的到位信號(hào)時(shí),控制系統(tǒng)發(fā)出激光器控制信號(hào),激光器根據(jù)該控制信號(hào)產(chǎn)生一定強(qiáng)度和相應(yīng)模式激光束,然后經(jīng)擴(kuò)束鏡進(jìn)行擴(kuò)束或模式修正,進(jìn)一步將擴(kuò)束后的激光束于聚焦前或聚焦后照射到振鏡內(nèi)部的反射鏡片上,這兩塊反射鏡片分別由高精度的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng),利用鏡面對(duì)光的反射原理,以及,依據(jù)反射角和入射角相等定理,通過(guò)軟件和控制系統(tǒng)控制伺服電機(jī),即可控制兩塊反射鏡片的偏轉(zhuǎn)角度,激光束通過(guò)這兩塊反射鏡片的反射,即可聚焦到灼刻對(duì)象的不同位置上。根據(jù)預(yù)設(shè)的標(biāo)識(shí)軌跡信息,振鏡就能在控制系統(tǒng)的控制下運(yùn)動(dòng),操控激光束在灼刻對(duì)象上灼刻出預(yù)設(shè)的標(biāo)識(shí)軌跡。需要說(shuō)明的是,在本實(shí)用新型實(shí)施例中,對(duì)所述灼刻對(duì)象和標(biāo)識(shí)形式均不作限制, 例如,所述灼刻對(duì)象可以為生豬屠宰線上的豬胴體表皮,所述標(biāo)識(shí)可以為由字母和數(shù)字混編組成的激光灼刻碼等。在實(shí)際中,振鏡鏡片的偏轉(zhuǎn)角度大多為20度或25度,驅(qū)動(dòng)電壓大多為5V或3. 3V,控制系統(tǒng)可以通過(guò)D/A輸出(數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)化為模擬信號(hào))來(lái)控制振鏡的偏轉(zhuǎn),例如,常用的D/A精度為16位,把其等分為65535份,通過(guò)控制D/A的輸出即可實(shí)現(xiàn)振鏡偏轉(zhuǎn),從而控制激光束通過(guò)振鏡后在灼刻對(duì)象上的灼刻位置。由于在本實(shí)用新型實(shí)施例中,所述灼刻對(duì)象為在生產(chǎn)線上進(jìn)行連續(xù)運(yùn)動(dòng)的物體, 因而在進(jìn)行激光灼刻標(biāo)識(shí)操作時(shí),為獲得與在靜態(tài)一致的灼刻效果,需要在靜態(tài)灼刻的基礎(chǔ)上加上與灼刻對(duì)象運(yùn)動(dòng)方向和速度一致的位置偏移。在本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施例中,所述步驟102可以包括以下子步驟子步驟1021、實(shí)時(shí)獲取所述灼刻對(duì)象的運(yùn)動(dòng)方向信息和速度信息;子步驟1022、依據(jù)所述運(yùn)動(dòng)方向信息和速度信息生成灼刻的位置偏移量;子步驟1023、獲取所述標(biāo)識(shí)軌跡的原始位置信息,并在所述原始位置信息上附加所述位置偏移量生成實(shí)際灼刻位置量;子步驟IOM、根據(jù)所述實(shí)際灼刻位置量控制光路切換裝置在灼刻對(duì)象上進(jìn)行激光灼刻操作。在本實(shí)用新型實(shí)施例中,采用任一種方式獲取所述灼刻對(duì)象的運(yùn)動(dòng)方向信息和速度信息都是可行的,例如,從控制系統(tǒng)中獲取,或采用傳感器獲取等,本實(shí)用新型對(duì)此無(wú)需加以限制。在實(shí)際應(yīng)用中,所述位置偏移量可以采用以下公式計(jì)算獲得位置偏移量=脈沖數(shù)*系數(shù);其中,脈沖數(shù)可以為通過(guò)編碼器實(shí)時(shí)獲取的灼刻對(duì)象已經(jīng)移動(dòng)的位置(以編碼器已經(jīng)轉(zhuǎn)過(guò)的脈沖數(shù)表示),或者,通過(guò)模擬編碼器(即由硬件程序模擬產(chǎn)生的脈沖數(shù)據(jù)表示)獲得,或者,由控制軟件按照指定速度及方向的預(yù)先的偏移數(shù)據(jù)獲得,所述系數(shù)為預(yù)設(shè)值,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)實(shí)際需要確定即可,本實(shí)用新型對(duì)此不作限制。參考圖2和圖3,作為本實(shí)用新型一種具體應(yīng)用的示例,所述光路切換裝置可以包括一片反射鏡M、一維平移滑軌、外光路鏡片、激光器和振鏡,所述根據(jù)實(shí)際灼刻位置量在灼刻對(duì)象上進(jìn)行激光灼刻操作的方法為由一片反射鏡M裝在一維平移滑軌上,在位置1處,將激光器產(chǎn)生的激光光束從外光路鏡片反射至光路1,激光光束自振鏡Sl入射折返后,在工作面F 1完成預(yù)定的灼刻工作;完成灼刻后,反射鏡M移動(dòng)到位置2處,將激光器產(chǎn)生的激光光束從外光路鏡片反射至光路2,激光光束自振鏡S2入射折返后,在工作面F2完成預(yù)定的灼刻工作,如此位移,直至完成在狹長(zhǎng)的工作面的激光灼刻,其中,所述工作面依據(jù)實(shí)際灼刻位置量獲得。作為本實(shí)用新型另一種具體應(yīng)用的示例,所述光路切換裝置可以包括多片反射鏡 M、外光路鏡片、激光器和振鏡,所述根據(jù)實(shí)際灼刻位置量在灼刻對(duì)象上進(jìn)行激光灼刻操作的步驟進(jìn)一步包括由多片反射鏡M裝配在光源入射光束的同軸的不同預(yù)設(shè)位置處,以切入或切出的方式完成多個(gè)預(yù)設(shè)光路切換位置的切換,直至完成在狹長(zhǎng)的工作面的激光灼刻;其中,所述光源入射光束由將激光器產(chǎn)生的激光光束從外光路鏡片反射產(chǎn)生,所述預(yù)設(shè)位置依據(jù)實(shí)際灼刻位置量獲得。作為本實(shí)用新型又一種具體應(yīng)用的示例,所述光路切換裝置包括一片反射鏡M、外光路鏡片、激光器和振鏡,所述根據(jù)實(shí)際灼刻位置量在灼刻對(duì)象上進(jìn)行激光灼刻操作的步驟進(jìn)一步包括由單片反射鏡M裝配在光源入射光束的同軸的預(yù)設(shè)位置處,以擺動(dòng)的方式完成光路的切換,直至完成在狹長(zhǎng)工作面的激光灼刻;其中,所述光源入射光束由將激光器產(chǎn)生的激光光束從外光路鏡片反射產(chǎn)生,所述預(yù)設(shè)位置依據(jù)實(shí)際灼刻位置量獲得。在具體實(shí)現(xiàn)中,無(wú)論是平移、切入或切出、或擺動(dòng)的方式,光路切換裝置中的反射鏡片的驅(qū)動(dòng)方式既可以是電控的方式,也可以是液壓或氣動(dòng)的方式,也可以是手動(dòng)的方式, 本實(shí)用新型對(duì)此不作限制??傊緦?shí)用新型可以在較小的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)狹長(zhǎng)工作面(長(zhǎng)度可達(dá)到1200mm)的激光灼刻標(biāo)識(shí),安裝方便,工作距離短OOOmm 400mm),從而提高生產(chǎn)效率。具體的,當(dāng)采用一片反射鏡M時(shí),本實(shí)用新型可以通過(guò)滑軌的方式或者擺動(dòng)的方式實(shí)現(xiàn)光路的位置移動(dòng),即可以實(shí)現(xiàn)工作面長(zhǎng)度的擴(kuò)展延伸;而當(dāng)采用多片反射鏡M時(shí),則本實(shí)用新型可以通過(guò)切入切出的方式實(shí)現(xiàn)光路的橫向位置移動(dòng),即也可以實(shí)現(xiàn)工作面長(zhǎng)度的擴(kuò)展延伸。進(jìn)一步,對(duì)于光路切換裝置中所采用的二維振鏡或者三維振鏡,可以控制其偏轉(zhuǎn), 完成在第一光路位置上一個(gè)較小面積上的灼刻,移動(dòng)光路后,再控制振鏡的偏轉(zhuǎn),則可以完成在第二光路位置上一個(gè)較小面積上的灼刻。這樣,就可以實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型在狹長(zhǎng)工作面 (長(zhǎng)度可達(dá)到1200mm)的激光灼刻標(biāo)識(shí)。為保證生產(chǎn)的安全性,在本實(shí)用新型實(shí)施例中,還可以包括步驟若所述標(biāo)識(shí)軌跡超出激光灼刻標(biāo)識(shí)的區(qū)域,則停止所述激光灼刻操作。和/ 或,若所述標(biāo)識(shí)軌跡灼刻完畢,則繼續(xù)檢測(cè)下一個(gè)到位信號(hào);否則繼續(xù)在灼刻對(duì)象上進(jìn)行相應(yīng)標(biāo)識(shí)軌跡的灼刻。在具體實(shí)現(xiàn)中,所述振鏡可以采用二維振鏡,參考圖4,示出了本實(shí)用新型的一種大幅面激光灼刻標(biāo)識(shí)的方法實(shí)施例2的流程圖,具體可以包括步驟201、檢測(cè)連續(xù)運(yùn)動(dòng)的灼刻對(duì)象進(jìn)入激光灼刻標(biāo)識(shí)區(qū)域的到位信號(hào);步驟202、依據(jù)所述到位信號(hào)觸發(fā)控制系統(tǒng)控制激光器在所述灼刻對(duì)象上按照預(yù)設(shè)的標(biāo)識(shí)軌跡進(jìn)行激光灼刻操作,具體包括以下子步驟子步驟2021、實(shí)時(shí)獲取所述灼刻對(duì)象的運(yùn)動(dòng)方向信息和速度信息;子步驟2022、依據(jù)所述灼刻對(duì)象的運(yùn)動(dòng)方向信息和速度信息分別生成X軸振鏡和 Y軸振鏡的位置偏移量;子步驟2023、獲取所述標(biāo)識(shí)軌跡的原始位置信息,并在所述原始位置信息上附加所述X軸振鏡和Y軸振鏡的位置偏移量生成實(shí)際灼刻位置量;子步驟20M、根據(jù)所述實(shí)際灼刻位置量控制光路切換裝置在灼刻對(duì)象上進(jìn)行激光灼刻操作。二維振鏡的工作原理為,用高精度的伺服電機(jī)和振鏡的兩塊反射鏡片連接在一起,利用鏡面對(duì)光的反射原理,以及依據(jù)反射角和入射角相等的定理,通過(guò)軟件和控制控制伺服電機(jī)改變反射鏡片的角度,使得入射在鏡片上的激光改變位置,同時(shí)控制X軸振鏡和Y 軸振鏡來(lái)回?cái)[動(dòng),單個(gè)振鏡的擺動(dòng)會(huì)使得激光束在平面上沿直線運(yùn)動(dòng),因X軸振鏡和Y軸振鏡互相垂直,所以兩個(gè)振鏡的擺動(dòng)就構(gòu)成一個(gè)二維的面,從而實(shí)現(xiàn)激光在XY方向的運(yùn)動(dòng), 即實(shí)現(xiàn)XY平面一定范圍內(nèi)任意點(diǎn)的定位掃描。圖4所示實(shí)施例給出了一種針對(duì)動(dòng)態(tài)灼刻對(duì)象進(jìn)行打標(biāo)的方案,實(shí)際上,本實(shí)用新型應(yīng)用于靜態(tài)灼刻對(duì)象的狹長(zhǎng)大幅面工作面的灼刻更加適合。本實(shí)用新型的灼刻工作距離短(焦距200mm 400mm),灼刻長(zhǎng)度可達(dá)1200mm。本實(shí)用新型實(shí)施例可以通過(guò)滑軌方式(切入切出或者擺動(dòng)等方式)實(shí)現(xiàn)反射鏡的移動(dòng),并可以進(jìn)一步控制振鏡的偏轉(zhuǎn),在本實(shí)用新型中,通過(guò)二者的結(jié)合,就可以實(shí)現(xiàn)在狹長(zhǎng)工作面 (長(zhǎng)度可達(dá)到1200mm)的激光灼刻標(biāo)識(shí)。通過(guò)控制反射鏡的移動(dòng),可以實(shí)現(xiàn)光路比較大的移動(dòng),進(jìn)而,通過(guò)控制振鏡的偏轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)較小范圍內(nèi)的灼刻移動(dòng),前面已經(jīng)對(duì)反射鏡的移動(dòng)有過(guò)描述,下面對(duì)控制振鏡的偏轉(zhuǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)單描述。在實(shí)際中,標(biāo)識(shí)軌跡對(duì)應(yīng)一段平面曲線,為簡(jiǎn)化操作,可以將這段平面曲線分成多個(gè)小線段進(jìn)行灼刻,然后采用線段處理算法控制振鏡按照指定的軌跡偏轉(zhuǎn)。例如,假設(shè)對(duì)線段(X0,Y0) (X2,Y2)的灼刻過(guò)程為Al.控制振鏡使光束運(yùn)動(dòng)到該線段的初始點(diǎn)(X0’,Y0’ );Α2.等待延時(shí)(或指令周期(一般為微秒量級(jí)));A3.控制振鏡使光束運(yùn)動(dòng)到該線段的下一個(gè)點(diǎn)(X1,,Y1,);Α4.等待延時(shí)(或指令周期(一般為微秒量級(jí)));Α5.控制振鏡使光束運(yùn)動(dòng)到該線段的下一個(gè)點(diǎn)(Χ2’,Υ2’),判斷是否為終點(diǎn),是則退出,否則繼續(xù)。在實(shí)際輸出每個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)時(shí),都需要在原始的坐標(biāo)位置上附加位置偏移量,即Χ’ =X+(t_tl)*Vx ;Y,= Y+(t_tl)*Vy ;其中,(t_tl)*Vx,(t_tl)*Vy為位置偏移量,tl為灼刻的起始時(shí)間,t為當(dāng)前灼刻時(shí)間,Vx和Vy為預(yù)設(shè)系數(shù)。在具體實(shí)現(xiàn)中,所述振鏡可以采用三維振鏡,參考圖5,示出了本實(shí)用新型的一種大幅面激光灼刻標(biāo)識(shí)的方法實(shí)施例5的流程圖,具體可以包括步驟301、檢測(cè)連續(xù)運(yùn)動(dòng)的灼刻對(duì)象進(jìn)入激光灼刻標(biāo)識(shí)區(qū)域的到位信號(hào);[0119]步驟302、依據(jù)所述到位信號(hào)觸發(fā)控制系統(tǒng)控制激光器在所述灼刻對(duì)象上按照預(yù)設(shè)的標(biāo)識(shí)軌跡進(jìn)行激光灼刻操作,具體包括以下子步驟子步驟3021、實(shí)時(shí)獲取所述灼刻對(duì)象的運(yùn)動(dòng)方向信息和速度信息;子步驟3022、依據(jù)所述灼刻對(duì)象的運(yùn)動(dòng)方向信息和速度信息分別生成X軸振鏡和 Y軸振鏡的位置偏移量;子步驟3023、獲取所述標(biāo)識(shí)軌跡的原始位置信息,并在所述原始位置信息上附加所述X軸振鏡和Y軸振鏡的位置偏移量生成實(shí)際灼刻位置量;子步驟30M、依據(jù)所述實(shí)際灼刻位置量確定Z軸振鏡的位置量,由所述Z軸振鏡的位置量調(diào)整所述實(shí)際灼刻位置量;子步驟3025、根據(jù)所述調(diào)整后的實(shí)際灼刻位置量控制光路切換裝置在灼刻對(duì)象上進(jìn)行激光灼刻操作。優(yōu)選的是,所述Z軸振鏡的位置量可以根據(jù)X軸振鏡和Y軸振鏡的位置在預(yù)置映射表中查詢獲得,在實(shí)際中,所述預(yù)置映射表可以由軟件通過(guò)實(shí)際調(diào)試生成。三維振鏡為帶有焦點(diǎn)校正的振鏡系統(tǒng),在沒(méi)有焦點(diǎn)校正的振鏡系統(tǒng)中,向任一軸向移動(dòng)工作范圍中心聚焦激光光斑時(shí),都會(huì)劃出一個(gè)弧形,在工作范圍上方產(chǎn)生一個(gè)聚焦點(diǎn)的球面,而在遠(yuǎn)離工作范圍中心的位置,激光光束沒(méi)有聚焦。這是因?yàn)閷⒐馐蜻h(yuǎn)離工作范圍中心的方向引導(dǎo)時(shí),從鏡頭到灼刻對(duì)象的距離增加了。而在三維振鏡的掃描單元中, 激光束首先進(jìn)入移動(dòng)鏡頭,穿透移動(dòng)鏡頭之后,光束快速分散,直到進(jìn)入一個(gè)或兩個(gè)聚焦鏡頭。匯聚的光束穿過(guò)鏡頭,并由一組呈直角排列的X和Y鏡片(這些鏡片可以由振鏡式掃描器移動(dòng))向下引導(dǎo)光束,覆蓋灼刻范圍。三維振鏡還可以通過(guò)微調(diào)移動(dòng)鏡頭和聚集鏡頭之間的距離來(lái)實(shí)現(xiàn)聚焦補(bǔ)償,由于通過(guò)第三個(gè)移動(dòng)軸-Z軸在整個(gè)工作范圍內(nèi)弓丨導(dǎo)光束,并且Z軸是用來(lái)將激光光斑沿光軸向下移動(dòng)的光學(xué)機(jī)械組件。因此,激光束子系統(tǒng)能夠裝入不同的偏轉(zhuǎn)單元,并且激光束子系統(tǒng)的聚焦屬性由Z軸決定,通常Z軸上裝有一個(gè)或兩個(gè)聚焦鏡頭。三維振鏡的主要作用在于,可以使激光在大面積平面內(nèi)的每一點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整, 每一點(diǎn)都能夠在焦平面加工,從而保證激光加工的均勻和聚焦。由于輸出鏡頭的成本和大小限制以及二維振鏡偏轉(zhuǎn)單元的光束孔徑的限制,有礙于在中等大小掃描范圍內(nèi)產(chǎn)生較小光斑的功能。三維振鏡則可以滿足用戶對(duì)于小光斑尺寸大加工范圍的應(yīng)用要求,并允許用戶使用相同偏轉(zhuǎn)單元改變工作距離、范圍和光斑大小。三維振鏡采用的三軸(X軸、Y軸和 Z軸)技術(shù)也適用于針對(duì)移動(dòng)目標(biāo)的動(dòng)態(tài)應(yīng)用,因?yàn)樵谌S應(yīng)用中,相應(yīng)的激光設(shè)備能夠加工非平面部件或不光滑表面以及高功率產(chǎn)品。在實(shí)際中,標(biāo)識(shí)軌跡對(duì)應(yīng)一段平面曲線,為簡(jiǎn)化操作,可以將這段平面曲線分成多個(gè)小線段進(jìn)行灼刻,然后采用線段處理算法控制振鏡按照指定的軌跡偏轉(zhuǎn)。例如,假設(shè)對(duì)線段(X0,Y0) (X2,Y2)的靜態(tài)激光灼刻過(guò)程為Bi、控制X、Y軸振鏡使光束運(yùn)動(dòng)到初始點(diǎn)(X0,Y0);B2、根據(jù)X、Y軸振鏡位置(X0,Y0)確定Z軸振鏡位置ZO ;B3、等待延時(shí)(或指令周期(一般為微秒量級(jí)));B4、控制振鏡使光束運(yùn)動(dòng)到下一個(gè)點(diǎn)(XI,Yl);B5、根據(jù)X、Y軸振鏡位置(XI,Yl)確定Z軸振鏡位置Zl ;[0136]B6、判斷是否運(yùn)動(dòng)到終點(diǎn)(X2,Y2),是則退出,否則繼續(xù)。應(yīng)用本實(shí)用新型實(shí)施例,對(duì)線段(X0,Y0) (X2,Y2)進(jìn)行大幅面激光灼刻標(biāo)識(shí)操作的過(guò)程為Cl、控制X、Y軸振鏡使光束運(yùn)動(dòng)到初始點(diǎn)(Χ0,Υ0)附加位置偏移量的實(shí)際輸出位置(ΧΟ,,Υ0,)C2、根據(jù)X、Y軸振鏡的實(shí)際輸出位置(X0’,Y0’ )確定Z軸振鏡位置Ζ0’ ;C3、等待延時(shí)(或指令周期(一般為微秒量級(jí)));C4、控制振鏡使光束運(yùn)動(dòng)到下一個(gè)點(diǎn)(XI,Yl)附加位置偏移量的實(shí)際輸出位置 (Χ1,,Υ1,);C5、根據(jù)X、Y軸振鏡位置的實(shí)際輸出位置(Χ1,,ΥΓ )確定Z軸振鏡位置ΖΓ ;C6、判斷是否運(yùn)動(dòng)到終點(diǎn)(Χ2,Υ2)的實(shí)際輸出位置(Χ2’,Υ2’),是則退出,否則繼續(xù)。為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型,以下以一種在連續(xù)運(yùn)動(dòng)的生豬屠宰線上對(duì)檢疫合格的豬胴體表皮進(jìn)行大幅面激光灼刻標(biāo)識(shí)的過(guò)程為例進(jìn)行說(shuō)明第一步將激光灼刻碼信號(hào)傳送給激光灼刻標(biāo)識(shí)裝置的控制系統(tǒng);第二步灼刻對(duì)象一一豬胴體被分割成片豬肉(沿背脊正中線,將豬胴體劈成兩分體)隨生豬屠宰線的傳動(dòng)連續(xù)運(yùn)動(dòng),并在進(jìn)入激光灼刻標(biāo)識(shí)區(qū)域前,被調(diào)整為滿足灼刻需求的姿態(tài),如表皮上的特定標(biāo)識(shí)位置朝向激光灼刻標(biāo)識(shí)裝置;第三步檢測(cè)到連續(xù)運(yùn)動(dòng)的灼刻對(duì)象進(jìn)入激光灼刻標(biāo)識(shí)區(qū)域的到位信號(hào);第四步觸發(fā)控制系統(tǒng)控制光路切換裝置按照激光灼刻碼信號(hào)在原始灼刻位置的基礎(chǔ)上,通過(guò)附加位置偏移量獲得的實(shí)際灼刻位置,并在所述實(shí)際灼刻位置上進(jìn)行激光灼刻操作,通過(guò)控制振鏡的偏移使聚焦的激光束在灼刻對(duì)象上聚焦、掃描,形成相應(yīng)的激光灼刻碼。需要說(shuō)明的是,對(duì)于前述的各方法實(shí)施例,為了簡(jiǎn)單描述,故將其都表述為一系列的動(dòng)作組合,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知悉,本實(shí)用新型并不受所描述的動(dòng)作順序的限制, 因?yàn)橐罁?jù)本實(shí)用新型,某些步驟可以采用其他順序或者同時(shí)進(jìn)行。其次,本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)該知悉,說(shuō)明書中所描述的實(shí)施例均屬于優(yōu)選實(shí)施例,所涉及的動(dòng)作和模塊并不一定是本實(shí)用新型所必須的。參考圖6,示出了本實(shí)用新型的一種大幅面激光灼刻標(biāo)識(shí)的裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖,具體可以包括以下單元到位信號(hào)檢測(cè)單元401,用于檢測(cè)連續(xù)運(yùn)動(dòng)的灼刻對(duì)象進(jìn)入激光灼刻標(biāo)識(shí)區(qū)域的到位信號(hào);激光灼刻操作單元402,用于依據(jù)所述到位信號(hào)觸發(fā)控制系統(tǒng)控制光路切換裝置在所述灼刻對(duì)象上按照預(yù)設(shè)的標(biāo)識(shí)軌跡進(jìn)行激光灼刻操作。作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施例,所述激光灼刻操作單元可以包括以下子單元運(yùn)動(dòng)信息獲取子單元4021,用于實(shí)時(shí)獲取所述灼刻對(duì)象的運(yùn)動(dòng)方向信息和速度信息;偏移量生成子單元4022,用于依據(jù)所述運(yùn)動(dòng)方向信息和速度信息生成灼刻的位置偏移量;實(shí)際灼刻位置確定子單元4023,用于獲取所述標(biāo)識(shí)軌跡的原始位置信息,并在所述原始位置信息上附加所述位置偏移量生成實(shí)際灼刻位置量;灼刻控制子單元40M,用于根據(jù)所述實(shí)際灼刻位置量控制光路切換裝置在灼刻對(duì)象上進(jìn)行激光灼刻操作。在實(shí)際中,所述振鏡可以采用二維振鏡也可以采用三維振鏡,當(dāng)采用二維振鏡時(shí), 所述位置偏移量為X軸振鏡和Y軸振鏡的位置偏移量。當(dāng)采用三維振鏡時(shí),所述激光灼刻操作單元還可以包括以下子單元校正子單元,用于依據(jù)所述實(shí)際灼刻位置量確定Z軸振鏡的位置量,由所述Z軸振鏡的位置量調(diào)整所述實(shí)際灼刻位置量。在實(shí)際中,所述Z軸振鏡的位置量可以根據(jù)X軸振鏡和Y軸振鏡的位置在預(yù)置映射表中查詢獲得。優(yōu)選的是,在本實(shí)用新型實(shí)施例中,還包括以下單元中止單元,用于當(dāng)所述標(biāo)識(shí)軌跡超出激光灼刻標(biāo)識(shí)的區(qū)域時(shí)停止所述激光灼刻操作。和/或;循環(huán)執(zhí)行單元,用于判斷所述標(biāo)識(shí)軌跡是否灼刻完畢,若是,則觸發(fā)到位信號(hào)檢測(cè)單元檢測(cè)下一個(gè)到位信號(hào);若否,則觸發(fā)激光灼刻操作單元繼續(xù)標(biāo)識(shí)軌跡的灼刻。參考圖7,示出了應(yīng)用圖4所示的優(yōu)選裝置實(shí)施例進(jìn)行大幅面激光灼刻標(biāo)識(shí)過(guò)程的流程圖,具體可以包括以下步驟步驟501、到位信號(hào)檢測(cè)單元檢測(cè)連續(xù)運(yùn)動(dòng)的灼刻對(duì)象進(jìn)入激光灼刻標(biāo)識(shí)區(qū)域的到位信號(hào);步驟502、激光灼刻操作單元依據(jù)所述到位信號(hào)觸發(fā)控制系統(tǒng)控制光路切換裝置在所述灼刻對(duì)象上按照預(yù)設(shè)的標(biāo)識(shí)軌跡進(jìn)行激光灼刻操作,具體包括以下子步驟子步驟5021、運(yùn)動(dòng)信息獲取子單元實(shí)時(shí)獲取所述灼刻對(duì)象的運(yùn)動(dòng)方向信息和速度 fn息;子步驟5022、偏移量生成子單元依據(jù)所述運(yùn)動(dòng)方向信息和速度信息分別生成灼刻的X軸振鏡和Y軸振鏡的位置偏移量;子步驟5023、實(shí)際灼刻位置確定子單元獲取所述標(biāo)識(shí)軌跡的原始位置信息,并在所述原始位置信息上附加所述X軸振鏡和Y軸振鏡的位置偏移量生成實(shí)際灼刻位置量;子步驟50M、校正子單元依據(jù)所述實(shí)際灼刻位置量確定Z軸振鏡的位置量,由所述Z軸振鏡的位置量調(diào)整所述實(shí)際灼刻位置量;子步驟5025、灼刻控制子單元根據(jù)所述實(shí)際灼刻位置量控制光路切換裝置在灼刻對(duì)象上進(jìn)行激光灼刻操作。在上述實(shí)施例中,對(duì)各個(gè)實(shí)施例的描述都各有側(cè)重,某個(gè)實(shí)施例中沒(méi)有詳述的部分,可以參見(jiàn)其他實(shí)施例的相關(guān)描述即可。以上對(duì)本實(shí)用新型所提供的一種用于大幅面激光灼刻的光路切換裝置以及一種大幅面激光灼刻標(biāo)識(shí)的裝置進(jìn)行了詳細(xì)介紹,本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想;同時(shí),對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本實(shí)用新型的思想,在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,綜上所述,本說(shuō)明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
權(quán)利要求1.一種用于大幅面激光灼刻的光路切換裝置,其特征在于,包括 一片反射鏡(M)、一維平移滑軌、外光路鏡片、激光器和振鏡;反射鏡(M)裝在一維平移滑軌上,激光器用于產(chǎn)生的激光光束;外光路鏡片用于將在位置(1)處的激光光束反射至光路(1),振鏡(Si)用于將激光光束入射折返后,在工作面 (Fl)完成預(yù)定的灼刻工作;進(jìn)行下一次灼刻時(shí),反射鏡(M)移動(dòng)到位置( 處,外光路鏡片用于將激光器產(chǎn)生的激光光束在位置( 處反射至光路O),振鏡(S》用于將激光光束入射折返后,在工作面 (F2)完成預(yù)定的灼刻工作;反射鏡(M)的多次移動(dòng)完成多次灼刻,直至完成在狹長(zhǎng)的工作面的激光灼刻。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述激光灼刻的工作面長(zhǎng)度能夠達(dá)到1200mm ;工作距離為200mm 400mm ;所述振鏡為二維振鏡或三維振鏡。
3.一種用于大幅面激光灼刻的光路切換裝置,其特征在于,包括 多片反射鏡(M)、外光路鏡片、激光器和振鏡;多片反射鏡(M)裝配在光源入射光束的同軸的不同預(yù)設(shè)位置處,以切入或切出的方式完成多個(gè)預(yù)設(shè)光路切換位置的切換,直至完成在狹長(zhǎng)的工作面的激光灼刻;其中,所述光源入射光束由將激光器產(chǎn)生的激光光束從外光路鏡片反射產(chǎn)生。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,所述激光灼刻的工作面長(zhǎng)度能夠達(dá)到1200mm ;工作距離為200mm 400mm ;所述振鏡為二維振鏡或三維振鏡。
5.一種用于大幅面激光灼刻的光路切換裝置,其特征在于,包括 一片反射鏡(M)、外光路鏡片、激光器和振鏡;該反射鏡(M)能夠圍繞一軸進(jìn)行擺動(dòng);該反射鏡(M)裝配在光源入射光束的同軸的預(yù)設(shè)位置處,以擺動(dòng)的方式完成光路的切換,直至完成在狹長(zhǎng)工作面的激光灼刻;其中,所述光源入射光束由將激光器產(chǎn)生的激光光束從外光路鏡片反射產(chǎn)生。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,所述激光灼刻的工作面長(zhǎng)度能夠達(dá)到1200mm ;工作距離為200mm 400mm ;所述振鏡為二維振鏡或三維振鏡。
7.一種大幅面激光灼刻標(biāo)識(shí)的裝置,其特征在于,包括到位信號(hào)檢測(cè)單元,用于檢測(cè)灼刻對(duì)象進(jìn)入激光灼刻標(biāo)識(shí)區(qū)域的到位信號(hào); 激光灼刻操作單元,用于依據(jù)所述到位信號(hào)觸發(fā)控制系統(tǒng)控制光路切換裝置在所述灼刻對(duì)象上按照預(yù)設(shè)的標(biāo)識(shí)軌跡進(jìn)行激光灼刻操作; 所述光路切換裝置包括一片反射鏡(M)、一維平移滑軌、外光路鏡片、激光器和振鏡;反射鏡(M)裝在一維平移滑軌上,激光器用于產(chǎn)生的激光光束;外光路鏡片用于將在位置(1)處反射至光路(1),振鏡(Si)用于將激光光束入射折返后,在工作面(Fl)完成預(yù)定的灼刻工作;進(jìn)行下一次灼刻時(shí),反射鏡(M)移動(dòng)到位置( 處,外光路鏡片用于將激光器產(chǎn)生的激光光束在位置( 反射至光路O),振鏡(S》用于將激光光束入射折返后,在工作面(F2) 完成預(yù)定的灼刻工作;反射鏡(M)的多次移動(dòng)完成多次灼刻,直至完成在狹長(zhǎng)的工作面的激光灼刻。
8.一種大幅面激光灼刻標(biāo)識(shí)的裝置,其特征在于,包括到位信號(hào)檢測(cè)單元,用于檢測(cè)灼刻對(duì)象進(jìn)入激光灼刻標(biāo)識(shí)區(qū)域的到位信號(hào); 激光灼刻操作單元,用于依據(jù)所述到位信號(hào)觸發(fā)控制系統(tǒng)控制光路切換裝置在所述灼刻對(duì)象上按照預(yù)設(shè)的標(biāo)識(shí)軌跡進(jìn)行激光灼刻操作; 所述光路切換裝置包括 多片反射鏡(M)、外光路鏡片、激光器和振鏡;多片反射鏡(M)裝配在光源入射光束的同軸的不同預(yù)設(shè)位置處,以切入或切出的方式完成多個(gè)預(yù)設(shè)光路切換位置的切換,直至完成在狹長(zhǎng)的工作面的激光灼刻;其中,所述光源入射光束由將激光器產(chǎn)生的激光光束從外光路鏡片反射產(chǎn)生。
9.一種大幅面激光灼刻標(biāo)識(shí)的裝置,其特征在于,包括到位信號(hào)檢測(cè)單元,用于檢測(cè)灼刻對(duì)象進(jìn)入激光灼刻標(biāo)識(shí)區(qū)域的到位信號(hào); 激光灼刻操作單元,用于依據(jù)所述到位信號(hào)觸發(fā)控制系統(tǒng)控制光路切換裝置在所述灼刻對(duì)象上按照預(yù)設(shè)的標(biāo)識(shí)軌跡進(jìn)行激光灼刻操作; 所述光路切換裝置包括 一片反射鏡(M)、外光路鏡片、激光器和振鏡; 該反射鏡(M)能夠圍繞一軸進(jìn)行擺動(dòng);該反射鏡(M)裝配在光源入射光束的同軸的預(yù)設(shè)位置處,以擺動(dòng)的方式完成光路的切換,直至完成在狹長(zhǎng)工作面的激光灼刻;其中,所述光源入射光束由將激光器產(chǎn)生的激光光束從外光路鏡片反射產(chǎn)生。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于大幅面激光灼刻的光路切換裝置及大幅面激光灼刻標(biāo)識(shí)的裝置,其中,一種用于大幅面激光灼刻的光路切換裝置,包括一片反射鏡(M)、一維平移滑軌、外光路鏡片、激光器和振鏡;反射鏡(M)裝在一維平移滑軌上,激光器產(chǎn)生的激光光束在位置(1)處,從外光路鏡片反射至光路1,激光光束自振鏡(S1)入射折返后,在工作面(F1)完成預(yù)定的灼刻工作;進(jìn)行下一次灼刻時(shí),反射鏡(M)移動(dòng)到位置(2)處,激光器產(chǎn)生的激光光束在位置(2)處從外光路鏡片反射至光路2,激光光束自振鏡(S2)入射折返后,在工作面(F2)完成預(yù)定的灼刻工作;反射鏡(M)的多次移動(dòng)完成多次灼刻,直至完成在狹長(zhǎng)的工作面的激光灼刻。
文檔編號(hào)G02B26/10GK202102175SQ201020536360
公開日2012年1月4日 申請(qǐng)日期2010年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月17日
發(fā)明者任宏力, 原鵬, 吳政敏, 藍(lán)發(fā)興 申請(qǐng)人:北京志恒達(dá)科技有限公司