一种激光输出头及激光加工机台的制作方法_2

文档序号:8421815阅读:来源:国知局
位于第一激光输出单元21和第二激光输出单元22的激光输出口的前方,并且第一光束合成单元23用于将第一激光束和第二激光束转化为一个输出方向的激光束,如图2所示。值得说明的是:第一光束合成单元23只是改变第一激光束和第二激光束的传输方向,使得第一激光束和第二激光束从相同输出口输出,并输出方向相同;第一激光输出单元21和第二激光输出单元22可以同时开启,也可以单个开启,若两者同时开启时,则第一光束合成单元23出输出的激光是由第一激光束和第二激光束重叠形成,若单个开启时,则第一光束合成单元23出输出的激光为第一激光束和第二激光束中的一个。
[0025]聚焦单元24邻近第一光束合成单元23,用于对第一光束合成单元23输出的激光束进行聚焦,形成聚焦光束,其中,聚焦光束打到待处理的物体,对待处理的物体进行处理。
[0026]请结合图3,第一光束合成单元23包括第一增透膜231和第一反射膜232,其中,第一增透膜231和第一反射膜232相互贴合形成第一光束合成单元23,当然,在其它替代实施方式中,第一光束合成单元23还包括中间层(图未示),第一增透膜231和第一反射膜232分别固定于中间层两相对的表面,中间层透传光。第一激光输出单元21位于第一增透膜231侧,第一增透膜231透传第一激光束,第二激光输出单元22位于第一反射膜232侧,第一反射膜232用于反射第二激光束,其中,透传后的第一激光束和反射后的第二激光束均从同一个输出口输出,并且两者的输出方向也相同,以使透传后的第一激光束和/或反射后的第二激光光束形成一束激光束。在本实施方式中,第一激光束与第一增透膜231之间的夹角为45度,第二激光束与第一反射膜232之间的夹角为45度,由于第一激光束透传,因此,透传后的第一激光束与第一反射膜232之夹角也是为45度,经反射后的第二激光束与第一反射膜232之间的夹角也为45度,因此,透传后的第一激光束和/或反射后第二激光束形成一束合成激光束,如图4所示。需要说明的是:第一增透膜231透传波长与第一激光束相同的激光,对于其它波长的激光进行屏蔽,第一反射膜232只是反射波长与第二激光束相同的激光,对于其它波长的激光是透传的。
[0027]为了避免外界光的影响,激光输出头20还包括壳体25,第一激光输出单元21、第二激光输出单元22、第一光束合成单元23和聚焦单元24设置于壳体25内,其中,壳体25不透光。当然,为了方便安装拆卸,壳体25还可设置有多个安装口(图未示),激光输出单元可拆卸固定于安装口上,当需要更换激光输出单元,直接拆卸更换即可,无需要将整个激光输出头20拆开更换。壳体25上设置有喷嘴251,喷嘴251与聚焦单元24相对应,聚焦光束从喷嘴251射出,将喷嘴251对准待处理物,然后启动激光输出单元,实现对待处理物进行处理,例如:打标、切割等等。
[0028]在本发明实施方式中,通过第一光束合成单元改变第一激光束和第二激光束的传输方向,使得第一激光束和第二激光束从相同输出口输出,并输出方向相同,实现第一激光束和第二激光束共享聚焦单元和喷嘴等等。
[0029]需要说明的是:第一激光束和第二激光束均可以为单个波长的激光束,第一激光束和第二激光束也可以为多路单个波长激光束合成的合成激光束,例如:第一激光束和第二激光束为由三路、四种或者更多路不同波长的激光束合成的合成激光束,一个波长的激光束是由一个激光器产生,因此,激光输出头20还可配置更多的激光器,通过控制激光器的工作,使得激光输出头20可以输出波长不同的激光束,以下对第二激光束为由两路不同波长的激光束合成的合成激光为例进行说明,当然,本领域的技术人员也可根据本发明的思想,扩展第二激光束为多路激光束合成的合成激光束,例如:三路激光束、四路激光束等等。
[0030]请参阅图5,第二激光输出单元22包括第一激光输出模块221、第二激光输出模块222和第二光束合成单元223。第一激光输出模块221用于输出第三激光束,第二激光输出模块222用于输出第四激光束。第二光束合成单元223位于第一激光输出模块221和第二激光输出模块222的激光输出口的前方,用于将第三激光束和第四激光束转化为从同一个输出方向输出的第二激光束。具体的,第二光束合成单元223包括第二增透膜(图未示)和第二反射膜(图未示),其中,第二增透膜和第二反射膜相互贴合。第一激光输出模块221位于第二反射膜侧,第二反射膜用于反射第三激光束,第二激光输出模块222位于第二增透膜侧,第二增透膜用于透传第四激光束,其中,反射后的第三激光束和透传后的第四激光束均从同一个输出方向输出,以使反射后的第三激光束和/或透传后的第四激光光束形成第二激光束。
[0031]改变第三激光束和第四激光束的传输方向,以使两者从同一输出方向输出的技术原理,与,改变第二激光束和第一激光束的传输方向,以使两者从同一输出方向输出的技术原理相同,当然,本领域的技术人员也可以基于上述技术原理集成更多激光束,以使激光输出头20可以输出更多波长的激光。在本实施方式中,第一激光输出单元21包括第一激光器(图未示)、第一连接接头211、第一锁头212和准直单元213。第一激光器用于产生激光束,第一连接接头211连接第一激光器,准直单元213位于第一连接接头211与第一光束合成单元23之间,第一锁头212位于第一连接接头211与准直单元213之间,第一激光器所生成的激光束经过第一连接接头、第一锁头212和准直单元213后形成第一激光束,第一激光束入射至第一光束合成单元23 ;第一激光输出模块221包括第二激光器、第二连接接头2211和第二锁头2212,第二激光器用于产生激光束,第二连接接头2211连接第二激光器,第二锁头2212位于第二连接接头2211和第二光束合束单元223之间,第二激光器所生成的激光束经过第二连接接头和第二锁头后形成第三激光束,第三激光束入射至第二光束合成单元;在本发明实施方式中,第一连接头和第二连接头分别为QCS连接头、QBH连接头、QD连接头、LLK连接头和JK连接头中两个;对应的,第一锁头和第二锁头分别为QCS锁头、QBH锁头、QD锁头、LLK锁头和JK锁头中两个。其中,QCS锁头、QBH锁头、QD锁头、LLK锁头和JK锁头为本技术领域现有的工业标准的称呼。
[0032]第二激光输出模块222包括第三激光器、脉冲连接接头2221和振镜单元2222,第三激光器用于产生激光束,脉冲连接接头2221连接第三激光器,振镜单元2222位于脉冲连接接头2221与第二光束合束单元223之间,第三激光器所生成的激光束经过脉冲连接接头和振镜单元形成第四激光束,第四激光束入射至第二光束合束单元。
[0033]值得说明的是:本发明的光束合成单元只是用于改变激光束的传输方向,不会改变激光束的特性,因此,光束合成单元输出的激光束可以是一路激光束,也可以是多路传输方向相同的激光束重叠在一起形成的一路激光束,多路激光束之间相互之间不受影响,因此,本发明的激光输出头可以同时输出不同波长的激光,也可以输
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