动态聚焦测试装置以及激光打标机的制作方法

本发明涉及激光振镜技术领域，尤其是涉及一种动态聚焦测试装置以及激光打标机。

背景技术：

激光振镜也叫激光扫描器，由x-y光学扫描头,电子驱动放大器和光学反射镜片组成。电脑控制器提供的信号通过驱动放大电路驱动光学扫描头,从而在x-y平面控制激光束的偏转。

在激光演示系统中,光学扫描的波形是一种矢量扫描,系统的扫描速度,决定激光图形的稳定性。最近几年来,人们已经开发出高速的扫描器,扫描速度达到45000个点/秒,因此能够演示复杂的激光动画。

在激光振镜进行激光打标之前，都需要根据打标幅面的大小等打标环境对激光振镜中激光打标头进行聚焦测试，以便能够进行后续的打标工作。

在现有技术中，传统的co2激光动态聚焦的测试工装都是根据所打标幅面的大小，以手动的方式调节工作平台的高度，再通过调节动态聚焦振镜中的z轴位置来调整焦距，在这种手动调节过程中，需要反复多次才能找到焦距，操作十分繁琐，效率很低。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种动态聚焦测试装置以及激光打标机，以解决现有技术中存在的激光动态聚焦的测试过程操作繁琐、效率低下的技术问题。

本发明提供的一种动态聚焦测试装置，包括距离检测器、升降机构和控制器；

所述控制器与所述距离检测器电连接，用于获取所述距离检测器的距离测试信号；其中，所述距离测试信号包括激光打标头与工作平台之间的实时距离信息；

所述升降机构与所述控制器电连接，用于根据所述距离测试信号调整工作平台与激光打标头之间的距离。

在上述技术方案中，为了提高激光振镜在使用前的测试过程的操作效率，所以采用了一种闭环式的自动化测试装置替代了原有的手动操作的方式，这种闭环式的测试装置包括了距离检测器、升降机构和控制器三个主要的部分，其中，所述距离检测器是用来设置在激光振镜的激光打标头上的，在激光打标头和工作平台之间的距离发生变化的时候，所述距离检测器会灵敏的将这种距离的变化检测出来，并发送给控制器，而控制器会根据所述距离检测器检测到的相关于激光打标头和工作平台之间的距离测试信号反过来再利用所述升降机构调整激光打标头和工作平台之间的距离。

上述过程均通过自动化的控制完成，所以这种检测激光打标头和工作平台之间的距离，然后再根据实时的距离测试信号反过来不断调整激光打标头和工作平台之间的距离的方式，可以高效并且灵敏的调整激光打标头相对于工作平台的焦距，直到控制器接收到焦距已经调整完毕的信号以后，整个调试工作便完成。

进一步的，在本发明的实施例中，所述升降机构包括支撑架和设置在所述支撑架上的至少一组升降单元；

所述升降单元包括电机、第一丝杆和固定板；

所述固定板上设置有第一丝母，用于与所述第一丝杆螺纹连接；所述电机设置在所述第一丝杆的端部，用于驱动所述第一丝杆转动。

进一步的，在本发明的实施例中，所述激光打标头内还设置有z轴调节机构；

所述控制器与所述z轴调节机构电连接，用于控制所述z轴调节机构中的透镜移动，以改变焦距沿着z轴方向的移动。

进一步的，在本发明的实施例中，所述z轴调节机构包括调节电机、第二丝杆和第二丝母；

所述控制器与所述调节电机电连接，用于通过所述调节电机控制所述第二丝杆相对于所述第二丝母转动。

进一步的，在本发明的实施例中，所述电机或所述调节电机采用步进电机或伺服电机。

进一步的，在本发明的实施例中，所述距离检测器采用激光测距仪。

进一步的，在本发明的实施例中，所述升降机构的底部还设置有调平机构；

所述调平机构包括底板和地脚螺丝，所述地脚螺丝设置在所述底板上。

本申请还提供了一种激光打标机，包括控制终端和所述动态聚焦测试装置；

所述控制终端与所述动态聚焦测试装置的控制器电连接，用于对所述控制器发送打标命令。

在上述技术方案中，所述激光打标机可以在使用之前利用所述动态聚焦测试装置来自动调整，采用的闭环式的调整方式可以根据预设的焦距需求不断的调整激光打标机的焦距，高效而且精准。

进一步的，在本发明的实施例中，所述激光打标机还包括无线模块；

所述无线模块与所述控制终端或所述控制器电连接，其中，所述控制终端与所述控制器之间通过所述无线模块无线通讯连接。

进一步的，在本发明的实施例中，所述控制终端包括计算机、手机和平板电脑。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一个实施例提供的动态聚焦测试装置的第一结构示意图；

图2为本发明一个实施例提供的z轴调节机构的结构示意图；

图3为本发明一个实施例提供的动态聚焦测试装置的第二结构示意图；

图4为本发明一个实施例提供的动态聚焦测试装置的第三结构示意图。

附图标记：

1-距离检测器；2-升降机构；3-控制器；

4-激光打标头；5-工作平台；6-z轴调节机构；

7-调平机构；8-控制终端；

21-支撑架；22-电机；23-第一丝杆；24-固定板；

61-第二丝杆；62-第二丝母。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图1为本发明一个实施例提供的动态聚焦测试装置的第一结构示意图。

首先，如图1所示，本实施例提供的一种动态聚焦测试装置，包括距离检测器1、升降机构2和控制器3。

为了提高激光振镜在使用前的测试过程的操作效率，所以采用了一种闭环式的自动化测试装置替代了原有的手动操作的方式，这种闭环式的测试装置就是包括了距离检测器1、升降机构2和控制器3三个主要的部分来组成的。

如图1所示，所述控制器3与所述距离检测器1电连接，以此来获取所述距离检测器1的距离测试信号。

其中，所述距离测试信号包括激光打标头4与工作平台5之间的实时距离信息。

使用的时候，所述距离检测器1可以用来设置在激光振镜的激光打标头4上的，在激光打标头4和工作平台5之间的距离发生变化的时候，所述距离检测器1会灵敏的将这种距离的变化检测出来，并发送给控制器3。

同时，所述升降机构2与所述控制器3电连接，用于根据所述距离测试信号调整工作平台5与激光打标头4之间的距离。

使用的时候，当所述控制器3获知了上述所述的距离测试信号，会根据所述距离检测器1检测到的相关于激光打标头4和工作平台5之间的距离测试信号反过来再利用所述升降机构2调整激光打标头4和工作平台5之间的距离，以便通过不断的调整激光打标头4和工作平台5之间的距离实现激光打标头4焦距的调整。

所以，通过这种闭环式的自动化测试装置替代了原有的手动操作的方式，就能够将激光振镜使用前的聚焦测试通过自动化的操作完成，获取检测激光打标头4和工作平台5之间的实时距离信息以后，再根据实时的距离测试信号反过来不断调整激光打标头4和工作平台5之间的距离的方式，可以高效并且灵敏的调整激光打标头4相对于工作平台5的焦距，直到控制器3接收到焦距已经调整完毕的信号以后，整个调试工作便完成。

其中，在本发明的实施例中，所述电机22采用步进电机22，步进电机22可以做到精确控制工作平台5升降的高度，调整更为方便和有效。

并且，在本发明的实施例中，所述距离检测器1采用激光测距仪。

另外，在本发明的实施例中，所述升降机构2采用了包括支撑架21和设置在所述支撑架21上的至少一组升降单元来构成。

如图1所示，所述升降单元包括电机22、第一丝杆23和固定板24。

所述固定板24上设置有第一丝母，用于与所述第一丝杆23螺纹连接，同时，所述电机22设置在所述第一丝杆23的端部，用于驱动所述第一丝杆23转动。

使用的时候，所述控制器3会与所述电机22形成信号控制连接，控制器3通过控制电机22的转动来实现固定板24和第一丝杆23之间的相对转动，即可就能够调整固定板24的升高和降低动作，将工作平台5固定在所述固定板24上，就能够完成对工作平台5的高度的调整了，也即工作平台5与激光打标头4之间的距离。

图2为本发明一个实施例提供的z轴调节机构6的结构示意图。

如图2所示，在本发明的实施例中，所述激光打标头4内还设置有z轴调节机构6；

所述控制器3与所述z轴调节机构6电连接，用于控制所述z轴调节机构6中的透镜移动，以改变焦距沿着z轴方向的移动。

这样的话，通过移动透镜，就能够在z轴的方向上改变焦距，进行焦距的调节了，从而可以在实现在凹凸不平的面上打标。

其中，在本发明的实施例中，所述z轴调节机构6包括调节电机、第二丝杆61和第二丝母62；

继续参考图2，所述控制器3与所述调节电机电连接，用于通过所述调节电机控制所述第二丝杆61相对于所述第二丝母62转动。

除此之外，所述z轴调节机构6还可以采用曲臂连杆装置等，只要能控制z轴调节机构6的透镜前后移动来改变激光的焦距在z轴方向的上下移动即可。

图3为本发明一个实施例提供的动态聚焦测试装置的第二结构示意图。

进一步的，在本发明的实施例中，所述升降机构2的底部还设置有调平机构7，利用调平机构7可以方便的调整整个装置的水平度，以便进行工作。

其中，如图3所示，所述调平机构7包括底板和地脚螺丝，所述地脚螺丝设置在所述底板上，调整整个装置的水平度的时候，旋合所述地脚螺丝，调整不同地脚螺丝的高度即可。

图4为本发明一个实施例提供的动态聚焦测试装置的第三结构示意图。

如图4所示，本申请还提供了一种激光打标机，包括控制终端8和所述动态聚焦测试装置。

所述控制终端8与所述动态聚焦测试装置的控制器3电连接，用于对所述控制器3发送打标命令。

由于所述动态聚焦测试装置的具体结构、功能原理以及技术效果已经在前文详述，在此便不再赘述。

所以，任何有关于所述动态聚焦测试装置的技术内容均可参考前文的记载即可。

由此可知，所述激光打标机可以在使用之前利用所述动态聚焦测试装置来自动调整，采用的闭环式的调整方式可以根据预设的焦距需求不断的调整激光打标机的焦距，高效而且精准。

进一步的，在本发明的实施例中，所述激光打标机还包括无线模块；

所述无线模块与所述控制终端8或所述控制器3电连接，其中，所述控制终端8与所述控制器3之间通过所述无线模块无线通讯连接。

进一步的，在本发明的实施例中，所述控制终端8包括计算机、手机和平板电脑。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。