专利名称：一种激光快速标码的扫描控制方法
技术领域：
本发明涉及一种激光快速标码的扫描控制方法。
背景技术：
在许多激光标刻应用中，大多是利用振镜作为偏转装置，使激光在物体的表面来回扫描，并利用激光束的高能量密度，在物体表面产生灼痕，达到标码的目的。在标码的过程中，计算机发送控制信号给D/A卡，D/A卡将数字信号转化为电压信号来控制振镜的转动。由于从电压信号加到振镜上，到振镜转到此电压对应的角度，要有一个时间延时，特别在振镜由一个方向反转为反方向时，时间延时更大。如在慢速标码应用中，扫描振镜在A与B间快速转动，带动激光束进行快速扫描。首先控制振镜从A点扫描到B点，在此过程中，利用激光进行标刻，当振镜转到B点后，振镜快速复位，回到A端，在此过程中激光不进行扫描，然后再控制振镜从A转到B，如此往复。与此对应，此时的电压控制信号采用锯齿波来控制振镜的转动，如图1所示。在振镜由B回到A时，计算机发送一个对应于A点的电压控制信号，让振镜回复到A点，但由于振镜从接收到控制信号到振镜转动到位有一个时间延时，因此计算机发完信号后要有个适当的等待延时，等振镜到位后，再发送后面的控制信号，这样激光扫描出的字符才会整齐、清晰。在慢速的应用中，这个延时相对而言很小，可以忽略。但利用锯齿波扫描时，振镜在来回转动一周时，只能利用转动的单程进行标刻，现在常用的振镜的扫描频率最高只有700周/秒，在扫描速度要求高的场合中，比如1000线/秒以上，无法满足实际的应用需求。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有采用锯齿波来控制振镜扫描的缺点，提供一种采用三角波方式的一种激光快速标码的扫描控制方法。
本发明一种激光快速标码的扫描控制方法的步骤为1、三角波电压控制信号来控制振镜的转动，控制过程为首先发送控制信号给振镜，从控制信号的起点A使它正转，控制激光进行扫描，振镜转到控制信号的尾点B时，控制振镜从尾点B向A点快速反向转动，同时控制激光器进行扫描，在振镜转到A点后，控制振镜快速掉头正转，如此往复按三角波电压正反向扫描；2、据振镜的速度在正向控制电压和反向控制电压之间叠加一个矫正电压以矫正由于在快速扫描时，振镜的响应延时，振镜正向转动时和反向转动时，同一个控制电压对应的不是同一位置，而产生的相互之间的偏差。
由于采用了三角波方式控制振镜的扫描，提高了实际的扫描速度。三角波扫描同锯齿波扫描相比，一是它在来回两个单程都可以进行激光标刻，再就是在振镜反向时时间减少，这样就提高了效率。
图1为锯齿波扫描时的电压和时间的关系图；图2为三角波扫描时的电压和时间的关系图；图3为加矫正电压的三角波扫描时的电压和时间的关系图。
具体实施例方式
由图2所示，采用三角波电压控制信来控制振镜的转动，控制过程为首先发送控制信号给振镜，从控制信号的起点A使它正转，控制激光进行扫描，振镜转到控制信号的尾点B时，控制振镜从尾点B向A点快速反向转动，同时控制激光器进行扫描，在振镜转到A点后，控制振镜快速掉头正转，如此往复按三角波电压正反向扫描；由图3所示，根据振镜的速度在正向控制电压和反向控制电压之间叠加一个矫正电压AU以矫正由于在快速扫描时，振镜的响应延时，振镜正向转动时和反向转动时，同一个控制电压对应的不是同一位置，而产生的相互之间的偏差。振镜转动的速度不同时，这个偏差的大小也不相同。由于这个偏差的存在，激光标刻时，在两个方向的标刻点之间就形成错位，使标刻的图形或字符的效果杂乱不清。为了矫正两个方向之间的位置偏差，通过在正向电压与反向电压之间叠加一个额外的矫正电压，以修正振镜的位置。这样相当于在正向转动和反向转动时，同一位置对应了不同的电压。这是由于振镜的响应延时造成的。对于不同的流水线速度即振镜的不同的转动速度，对应的矫正电压的值也不相同。通过在三角波上叠加一个矫正电压后，振镜就可以快速的标刻出清晰的文字或者图形。
实施例采用三角波电压控制信号来控制振镜的扫描，在流水线上进行激光标码，流水线速度120米/分钟，标码的内容为20021218，扫描线为0.04秒，对应的扫描线速度约为1200线/秒，在矫正电压为0.36伏时，可以标出清晰的字符。当流水线的速度为30米/分，钟标码的内容为20021218，在矫正电压为0.34伏时，可以标出清晰的字符。
权利要求
1.一种激光快速标码的扫描控制方法，其特征在于，其步骤为(1)采用三角波电压控制信号来控制振镜的转动，控制过程为首先发送控制信号给振镜，从控制信号的起点A使它正转，控制激光进行扫描，振镜转到控制信号的尾点B时，控制振镜从尾点B向A点反向转动，同时控制激光器进行扫描，在振镜转到A点后，控制振镜快速掉头正转，如此往复按三角波电压正反向扫描；(2)根据振镜的速度在正向控制电压和反向控制电压之间叠加一个矫正电压以矫正由于在快速扫描时，振镜的响应延时，振镜正向转动时和反向转动时，同一个控制电压对应的不是同一位置，而产生的相互之间的偏差。
全文摘要
本发明涉及一种激光快速标码的扫描控制方法，步骤为1.三角波电压控制信号来控制振镜的转动，进行正反向双向扫描；2.根据振镜的速度在正向控制电压和反向控制电压之间叠加一个矫正电压以矫正由于在快速扫描时，振镜的响应延时，振镜正向转动时和反向转动时，同一个控制电压对应的不是同一位置的偏差。由于采用了三角波方式控制振镜的扫描，提高了实际的扫描速度。三角波扫描同锯齿波扫描相比，它在来回两个单程都可以进行激光标刻，振镜反向时时间减少，就提高了效率。
文档编号G06K7/10GK1508745SQ02155168
公开日2004年6月30日 申请日期2002年12月18日 优先权日2002年12月18日
发明者彭莲春, 杨彬, 吴磊, 李月南 申请人:上海光通激光光电子技术创新中心有限公司, 上海光通激光光电子技术创新中心有限