一种激光能量调节装置的制造方法
【专利说明】
[技术领域]
[0001]本实用新型涉及激光技术的工业应用，尤其涉及一种激光能量调节装置。
[【背景技术】]
[0002]在精密激光加工中，常常对激光能量的稳定性有着十分严苛的要求，而激光器由于自身热量的累积以及器件的热膨胀、环境温湿度的改变等因素，在使用过程中难免有一定的能量波动，而且激光器也有一定的寿命，在长期使用后能量会出现衰减，这就需要通过外部装置来实时监测和补偿激光器的出光功率。目前，较为普遍的激光能量补偿方法是，在能量检测器件测得激光出光功率与设定值的偏差后，通过调节激光电源的栗浦电流来补偿激光器的出光功率。
[0003]然而，这一方法存在一定的缺点。首先，改变激光电源的栗浦电流会影响到激光出射的性能参数，如波长、脉宽、光束质量等；第二，栗浦电流和激光出光功率的关系并非是完全线性的，在栗浦电流的改变幅度上很难准确的控制，如果栗浦电流改变多了或少了，本身就造成能量的波动；第三，激光的谐振腔需要是一个比较稳定的环境，栗浦电流的改变本身就打破了谐振腔内的环境平衡，会造成激光功率新的波动。
[
【发明内容】
]
[0004]本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够提高激光加工系统激光能量稳定性的激光能量调节装置。
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是，一种激光能量调节装置，包括控制器、半波片、偏振分光片、非偏振分光片、激光功率探测器和承载半波片的电动旋转台，激光经半波片后射到偏振分光片上，透过偏振分光片的激光射到非偏振分光片上，射到非偏振分光片上的激光大部分透过非偏振分光片，小部分被非偏振分光片反射到激光功率探测器；激光功率探测器的信号输出端接控制器的信号输入端，控制器的控制信号输出端接电动旋转台的控制信号输入端。
[0006]以上所述的激光能量调节装置，偏振分光片反射的激光射向激光回收器。
[0007]以上所述的激光能量调节装置，所述的非偏振分光片是固定反射、透射比、反射率以小于I%的分光器件。
[0008]以上所述的激光能量调节装置，所述的控制器是PC主机。。
[0009]本实用新型激光能量调节装置可以保证激光加工系统的激光能量稳定性，加工效果具有相当的一致性和可重复性，即使激光器接近寿命的后期，能量开始发生衰减，激光加工系统也能够按照设定好的激光功率数值对材料进行加工。
[【附图说明】]
[0010]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明。
[0011]图1是本实用新型实施例激光能量调节装置的结构示意图。[【具体实施方式】]
[0012]本实用新型实施例激光能量调节装置的结构如图1所示，包括作为控制器1、半波片(二分之一波片)2、偏振分光片3、非偏振分光片4、激光功率探测器5、激光回收器6和承载半波片2的电动旋转台7。
[0013]激光经半波片2后射到偏振分光片3上，偏振分光片3反射的激光射向激光回收器6，透过偏振分光片3的激光射到非偏振分光片4上。射到非偏振分光片4上的激光大部分透过非偏振分光片4，小部分被非偏振分光片4反射到激光功率探测器5 ;激光功率探测器5的信号输出端接控制器I的信号输入端，控制器I的控制信号输出端接电动旋转台7的控制信号输入端。
[0014]其中，非偏振分光片4是固定反射、透射比、反射率以小于1%的分光器件。控制器I是PC主机。
[0015]在激光精密加工中用到的激光大多为线偏振光，线偏振光经过半波片2 ( 二分之一波片)后，其偏振方向会旋转一定的角度Θ，该角度等于激光偏振方向与波片晶体材料上光轴方向的夹角Θ的2倍。所以通过旋转半波片2，即旋转半波片2晶体材料上的光轴方向，可以准确的使线偏振光的偏振方向旋转指定的角度。
[0016]偏振分光片3只能使一定偏振方向的光透过，而与之垂直的偏振方向的光会被反射。所以经半波片2旋转后的线偏振光，其与偏振分光片3透振方向一致的偏振分量会透过偏振分光片3，而与偏振分光片3透振方向垂直的偏振分量被偏振分光片3反射，如此通过旋转半波片2，可达到精确控制偏振分光片3透射激光功率的目的，被偏振分光片3反射的激光由激光回收器6回收。
[0017]非偏振分光片4是一个固定反射、透射比的分光器件，并且只有很少的一部分激光被反射，反射光占比在I %以下为佳。通过探测被非偏振分光片4反射的光功率，很容易由分光比计算得出透射过非偏振分光片4的光功率，功率探测器将所测得的光功率值传送到PC主机，PC主机计算其与设置功率之间的插值，从而控制电动旋转台7带着半波片2旋转，最终调节出光功率。
[0018]本实用新型以上实施例激光能量调节装置可以保证激光加工系统的激光能量稳定性，加工效果具有相当的一致性和可重复性，即使激光器接近寿命的后期，能量开始发生衰减，激光加工系统也能够按照设定好的激光功率数值对材料进行加工。
【主权项】
1.一种激光能量调节装置，包括控制器，其特征在于，包括半波片、偏振分光片、非偏振分光片、激光功率探测器和承载半波片的电动旋转台，激光经半波片后射到偏振分光片上，透过偏振分光片的激光射到非偏振分光片上，射到非偏振分光片上的激光大部分透过非偏振分光片，小部分被非偏振分光片反射到激光功率探测器；激光功率探测器的信号输出端接控制器的信号输入端，控制器的控制信号输出端接电动旋转台的控制信号输入端。2.根据权利要求1所述的激光能量调节装置，其特征在于，偏振分光片反射的激光射向激光回收器。3.根据权利要求1所述的激光能量调节装置，其特征在于，所述的非偏振分光片是固定反射、透射比、反射率以小于1%的分光器件。4.根据权利要求1所述的激光能量调节装置，其特征在于，所述的控制器是PC主机。
【专利摘要】本实用新型公开了一种激光能量调节装置，包括控制器、半波片、偏振分光片、非偏振分光片、激光功率探测器和承载半波片的电动旋转台，激光经半波片后射到偏振分光片上，透过偏振分光片的激光射到非偏振分光片上，射到非偏振分光片上的激光大部分透过非偏振分光片，小部分被非偏振分光片反射到激光功率探测器；激光功率探测器的信号输出端接控制器的信号输入端，控制器的控制信号输出端接电动旋转台的控制信号输入端。本实用新型可以保证激光加工系统的激光能量稳定性，加工效果具有相当的一致性和可重复性，即使激光器接近寿命的后期，能量开始发生衰减，激光加工系统也能够按照设定好的激光功率数值对材料进行加工。
【IPC分类】G02B26/02, G02B26/08
【公开号】CN204740398
【申请号】CN201520153090
【发明人】冯广智, 郭岁延
【申请人】深圳市奥华激光科技有限公司
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2015年3月17日