一种激光加工装置

摘要

本发明涉及一种激光加工装置，包括入射光束偏移运动控制模块、激光光束旋转运动模块和激光聚焦与焦点切换模块，入射光束偏移运动控制模块通过调制入射激光束的传输方位，以形成发射到所述激光光束旋转运动模块的第一光束，并自动调节所述第一光束的运动轨迹轮廓大小；激光光束旋转运动模块使得所述从激光光束旋转运动模块输出的第二光束沿着所述第一光束的光轴进行旋转；激光聚焦与焦点切换模块用于对从所述激光光束旋转运动模块输出的第二光束进行聚焦，并控制激光焦点在不同加工单元之间进行切换或在一个加工单元处对激光焦点进行辅助运动控制。本发明有益效果是能够自动动态改变旋转光束扫描填充轨迹轮廓大小、加工速度快、精度高。

主权项

一种激光加工装置，其特征在于：包括入射光束偏移运动控制模块、激光光束旋转运动模块和激光聚焦与焦点切换模块，所述激光光束旋转运动模块，包括至少一个激光光束旋转单元，所述激光光束旋转单元包括旋转透射光学元件和用于带动所述旋转透射光学元件做旋转运动的驱动装置；所述入射光束偏移运动控制模块通过调制入射激光束的传输方位，以形成发射到所述激光光束旋转运动模块的第一光束，调节所述第一光束的运动轨迹轮廓大小，并将所述第一光束发射给位于所述入射光束偏移运动控制模块发出第一光束的一侧的所述激光光束旋转运动模块中靠近所述入射光束偏移运动控制模块的一个激光光束旋转单元的旋转透射光学元件上；所述入射光束偏移运动控制模块包括一个或至少两个串联的入射光束偏移单元；所述入射光束偏移单元包括透射光学元件以及用于控制透射光学元件进行摆动或平移的电机或压电陶瓷；或者，所述入射光束偏移单元包括反射光学元件以及用于控制反射光学元件进行偏转或者平移的电机或压电陶瓷；或者，所述入射光束偏移单元包括包括声光调制器，通过改变声光调制器的驱动源的载波频率调节所述入射激光的布拉格光栅反射角，改变入射激光传输方向；所述透射光学元件为透射平板光学元件或透射棱镜光学元件；所述反射光学元件为反射镜片；所述激光光束旋转运动模块中靠近所述入射光束偏移运动控制模块发出第一光束的一侧的一个激光光束旋转单元上的旋转透射光学元件，用于接收所述第一光束，所述激光光束旋转运动模块对所述第一光束进行调制后输出第二光束，使得所述从激光光束旋转运动模块输出的第二光束沿着所述第一光束的光轴进行旋转；所述激光聚焦与焦点切换模块，位于所述激光光束旋转运动模块输出第二光束的一侧，用于接收从所述激光光束旋转运动模块输出的第二光束，并对第二光束进行聚焦，以形成聚焦光束，并控制所述聚焦光束的激光焦点在不同加工单元之间进行切换或在一个加工单元处对所述聚焦光束的激光焦点扫描运动进行辅助运动控制；所述激光聚焦与焦点切换模块为振镜扫描平场聚焦单元，所述振镜扫描平场聚焦单元包括扫描振镜和扫描平场聚焦镜，所述扫描振镜用于接收从所述激光光束旋转运动模块输出的第二光束，所述第二光束经扫描振镜反射后射入扫描平场聚焦镜，经扫描平场聚焦镜聚焦形成聚焦光束，所述扫描振镜通过扫描振镜反射镜片偏转达到控制激光焦点在不同加工单元之间的切换，或在一个加工单元处的激光出光加工过程中，所述扫描振镜通过扫描振镜反射镜片辅助偏转对激光焦点扫描运动进行辅助运动控制。