一种带有自动检测装置的飞秒激光器的制造方法

文档序号:9378843阅读:218来源:国知局
一种带有自动检测装置的飞秒激光器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于激光器领域,尤其涉及一种带有自动检测装置的飞秒激光器。
【背景技术】
[0002]飞秒是一种时间单位,I飞秒只有I秒的一千万亿分之一,即Ie 15秒或0.001皮秒(I皮秒是,Ie 12秒)。飞秒激光是一种以脉冲形式运转的激光,飞秒激光器对时间的分辨率可以达到飞秒的程度,它的脉冲几乎可以切割任何物品,包括金属、炸药、气溶胶、陶瓷和钻石。飞秒激光器的切割过程只有接近于零的热量被传递给被切割的材料,基本上没有废料的产生,开创了材料超精细、低损伤和空间三维加工处理的新领域,而且应用越来越广泛。目前,市面上使用的飞秒激光器只是单纯用于材料加工,并不具备自动检测装置,材料加工完毕后还需要通过其它检测装置或人工手段进行检测,产品加工效率低。

【发明内容】

[0003]本发明针对上述技术问题,提供了一种产品加工效率高并且带有自动检测装置的飞秒激光器。
[0004]为了解决上述技术问题,本发明提供了一种带有自动检测装置的飞秒激光器,包括激光器壳体、光学谐振腔,所述光学谐振腔固定于所述激光器壳体的一端,其特征在于:所述激光器壳体的内部还固定有光源、折光块、光轴漂移校正器、光阑、分束镜、激光放大器、聚焦透镜A、倍频晶体、激光输出耦合镜、聚焦透镜B、反射镜A、扩束器、薄透镜、反射镜
B、转向棱镜、聚焦透镜C、聚焦透镜D、激光接收器、发射计时器、接收计时器,所述激光器壳体的外部设置有工件运输导轨,所述工件运输导轨上设置有工件固定夹、工件加工位、工件检测位,所述光源位于所述激光器壳体的一侧并且光源与光学谐振腔平行设置,所述折光块固定于所述光源、光学谐振腔的同一侧,所述光学谐振腔的两侧分别固定有全反镜、半反镜,所述光轴漂移校正器内的中轴线上依次固定有180度反射棱镜A、光强变换器、光轴漂移校正透镜、180度反射棱镜B,所述光轴漂移校正器包括光轴漂移校正器A、光轴漂移校正器B,所述光阑、分束镜、激光放大器、聚焦透镜A、倍频晶体、激光输出耦合镜、聚焦透镜B、反射镜A、光轴漂移校正器A、扩束器依次固定于所述光学谐振腔的半反镜侧,所述扩束器与所述工件加工位相对应,所述薄透镜、反射镜B、转向棱镜、光轴漂移校正器B、聚焦透镜
C、聚焦透镜D、激光接收器依次固定于所述分束镜的一侧,所述聚焦透镜C、聚焦透镜D以工件检测位的中轴线为对称轴设置,所述发射计时器与光源相连,所述接收计时器与所述激光接收器相连。
[0005]所述光阑、分束镜、激光放大器、聚焦透镜A、倍频晶体、激光输出耦合镜、聚焦透镜B的中心、反射镜A的镜面中心均在同一轴线上,所述聚焦透镜B、光轴漂移校正器A以反射镜A的垂线为对称轴对称设置。
[0006]所述分束镜的中心、薄透镜的中心、反射镜B的镜面中心均在同一中轴线上,所述聚焦透镜D、激光接收器的中心均在同一轴线上。
[0007]所述反射镜A、反射镜B为正八面镜。
[0008]本发明的有益效果为:
1、本发明中激光器壳体的外部设置有工件运输导轨,工件运输导轨上设置有工件固定夹、工件加工位、工件检测位,工件固定夹将待加工工件固定于工件运输导轨上并带动工件在工件运输导轨上运动,工件处于工件加工位上时,利用激光束对工件进行加工,工件处于工件检测位上时,利用激光束对工件自动进行加工精度检测,产品加工效率高;
2、光源位于激光器壳体的一侧并且光源与光学谐振腔平行设置,折光块固定于光源、光学谐振腔的同一侧,光学谐振腔的两侧分别固定有全反镜、半反镜,折光块对光源发出的光子反射入光学谐振腔中,光子经过全反镜、半反镜的反射在光学谐振腔内不断往返振荡,最终发射出激光束;
3、光轴漂移校正器内的中轴线上依次固定有180度反射棱镜A、光强变换器、光轴漂移校正透镜、180度反射棱镜B,180度反射棱镜A、180度反射棱镜B将激光束反向180度,光强变换器起到调节光强的作用,光轴漂移校正透镜对激光轴进行校正,方向性好;
4、光轴漂移校正器包括光轴漂移校正器A、光轴漂移校正器B,两个光轴漂移校正器分别对折射激光束和反射激光束进行校正,减小误差,工件加工和检测的精度高;
5、增设了光阑,通过光阑调节激光束的大小,以适用于加工工件的不同部位,加工范围广;
6、分束镜,分束镜将激光束分为折射激光束和反射激光束,折射激光束用于加工工件,反射激光束用于检测工件的加工效果,使用同一光源进行检测和加工,结构新颖;
7、增设了激光放大器、倍频晶体、反射镜A、扩束器依次固定于光学谐振腔的半反镜侧,扩束器与工件加工位相对应,激光放大器对激光束实施放大作用,激光束能量初次提高,倍频晶体对激光束产生倍频效应,激光束的能量得到了二次提高,为材料加工提供瞬时超高功率,材料加工速度快;
8、聚焦透镜A、聚焦透镜B对激光束实施聚焦作用,激光输出耦合镜将两束不同频率的激光汇集成平行激光束,反射镜A、反射镜B对激光束实施反射作用,减小激光器体积;
9、扩束器用于扩大激光光束的宽度,便于工件加工;
10、转向棱镜用于调整激光束的射出角度,以适应加工需要,减小激光器体积;
11、聚焦透镜C将激光束聚焦到工件检测位上待检测工件,聚焦透镜D将从待检测工件反射出的反射光线聚焦到激光接收器上;
12、发射计时器与光源相连,接收计时器与激光接收器相连,发射计时器对检测光线发射时间进行计时,接收计时器对检测光线接收时间进行计时,用于检测工件上开设的沟、槽、孔的标准度,检测精度高;
13、光阑、分束镜、激光放大器、聚焦透镜A、倍频晶体、激光输出耦合镜、聚焦透镜B的中心、反射镜A的镜面中心均在同一轴线上,聚焦透镜B、光轴漂移校正器A以反射镜A的垂线为对称轴对称设置,分束镜的中心、薄透镜的中心、反射镜B的镜面中心均在同一轴线上,聚焦透镜D、激光接收器的中心均在同一轴线上,激光束传输光路畅通,激光束相干性好、方向性好。
[0009]14、反射镜A、反射镜B为正八面镜,当反射镜A、反射镜B的一面受损后,其它面还可以继续使用,并且入射激光束和反射激光束的角度始终保持在45 °,使用寿命长。
【附图说明】
[0010]图1为本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图对本发明作进一步说明:
图中,1-激光器壳体,2-光学谐振腔,3-光源,4-折光块,5-光阑,6-分束镜,7-激光放大器,8-聚焦透镜A,9-倍频晶体,10-激光输出耦合镜,11-聚焦透镜B,12-反射镜A,13-扩束器,14-薄透镜,15-反射镜B,16-转向棱镜,17-聚焦透镜C,18-聚焦透镜D,19-激光接收器,20-发射计时器,21-接收计时器,22-工件运输导轨,23-工件固定夹,24-工件加工位,25-工件检测位,26-全反镜,27-半反镜,28-光轴漂移校正器,29-180度反射棱镜A,30-光强变换器,31-光轴漂移校正透镜,32-180度反射棱镜B,33-光轴漂移校正器A,34-光轴漂移校正器B。
实施例
[0012]如图1所示,一种带有自动检测装置的飞秒激光器,包括激光器壳体1、光学谐振腔2,
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