三轴一点式振镜系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110394548A(43)申请公布日2019.11.01(21)申请号201910742687.9(22)申请日2019.08.13(71)申请人苏州菲镭泰克激光技术有限公司地址215600江苏省苏州市张家港保税区新兴产业育成中心A栋409A室(72)发明人杨海青朱敏张合义(74)专利代理机构南京正联知识产权代理有限公司32243代理人沈留兴(51)Int.Cl.B23K26/082(2014.01)B23K26/064(2014.01)B23K26/70(2014.01)G02B26/10(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图7页(54)发明名称三轴一点式振镜系统(57)摘要本发明涉及激光加工技术领域，具体地说，是一种三轴一点式振镜系统，包括工作台面，与工作台面平行设置的位于工作台面上方的零件安装台面，零件安装台面上安装有X工作模组和Y工作模组，X工作模组数量有两个设定为X1工作模组和X2工作模组，X1工作模组和X2工作模组垂直于工作台面，Y工作模组平行与工作台面，X1工作模组包括X1振镜电机和X1振镜片，X2工作模组包括X2振镜电机和X2振镜片，Y工作模组Y振镜电机和Y振镜片，零件安装台面上还安装有场镜，场镜位于Y振镜片正下方，还包括光纤耦合器，光纤耦合器通过夹具安装在安装台面上，本发明通过镜片光路补偿设计和相应的机械结构运动控制，实现振镜式大幅面低失真的激光加工。CN110394548ACN110394548A权利要求书1/1页1.一种三轴一点式振镜系统，其特征在于，包括工作台面，与工作台面平行设置的位于工作台面上方的零件安装台面，所述零件安装台面上安装有X工作模组和Y工作模组，所述X工作模组数量有两个设定为X1工作模组和X2工作模组，所述X1工作模组和所述X2工作模组垂直于所述工作台面，所述Y工作模组平行与所述工作台面，所述X1工作模组包括X1振镜电机和X1振镜片，所述X2工作模组包括X2振镜电机和X2振镜片，所述Y工作模组Y振镜电机和Y振镜片，所述零件安装台面上还安装有场镜，所述场镜位于所述Y振镜片正下方，还包括光纤耦合器，所述光纤耦合器通过夹具安装在所述安装台面上。2.根据权利要求1所述的三轴一点式振镜系统，其特征在于，所述X1工作模组、X2工作模组和Y工作模组的外部套装有一个密闭装置，该密封装置的上部设置有底板用来固定X1工作模组和X2工作模组，该密封装置与所述光纤耦合器相对的一面设置有两个大小一样的用来调试的调试孔，调试孔上设置有封盖堵头，该密封装置在固定Y工作模组的一面设置有一个与Y振镜电机平行的调试孔，调试孔上设置有封盖堵头，该密封装置与所述场镜通过转接环相连。3.根据权利要求2所述的三轴一点式振镜系统，其特征在于，所述底板上设置有一个电机隔环用来垫高X2振镜电机，保证X2振镜片在设计高度上。4.根据权利要求3所述的三轴一点式振镜系统，其特征在于，所述X1工作模组、X2工作模组和Y工作模组与该密封装置通过螺钉固定。5.根据权利要求4所述的三轴一点式振镜系统，其特征在于，所述螺钉采用内六角圆柱头螺钉。6.根据权利要求1-5任一项所述的三轴一点式振镜系统，其特征在于，所述X1工作模组和X2工作模组中心轴线平行且在同一平面上，所述X1工作模组和Y工作模组中心轴线相互垂直。7.根据权利要求6所述的三轴一点式振镜系统，其特征在于，所述X1振镜片的中心到所述X2振镜片的中心连线距离等于所述X2振镜片的中心到所述Y振镜片中心连线距离。8.根据权利要求7所述的三轴一点式振镜系统，其特征在于，所述场镜采用F-Theta场镜。2CN110394548A说明书1/4页三轴一点式振镜系统技术领域[0001]本发明涉及激光加工技术领域，具体地说，是一种三轴一点式振镜系统。背景技术[0002]目前市面上使用的传统二维振镜，由于机械结构和控制工艺的限制，激光在经过XY镜片反射时，在X和Y两个向量分量会有不同，当Y振镜摆动时，入射光在扫描透镜中心射出，当X振镜摆动时，入射光在沿着Y振镜片轴向的一条线段上射入扫描透镜，造成XY两个分量有效加工距离不一，XY通过透镜的折射畸变不同，造成在工作面XY分量的功率一致性和线速度比率都不相同，从而聚焦光斑在XY分量失真，很难达到高精密的激光微加工要求。同时，传统的二维振镜有效工作区域较小且聚焦光斑从中心到边缘因为入射点的偏移造成焦斑的一致性差，工作幅面边缘加工效果差。发明内容[0003]为了解决上述技术问题，本发明披露了一种三轴一点式振镜系统，通过镜片光路补偿设计和相应的机械结构运动控制，实现振镜式大幅面低失真的激光加工。[0004]本发明采用的具体技术方案如下：一种三轴一点式振镜系统，包括工作台面，与工作台面平行