專利名稱:基于ccd檢測(cè)的具有焦距自校正的激光打標(biāo)儀的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于CCD檢測(cè)的具有焦距自校正的激光打標(biāo)儀,其包括第一底板等,激光發(fā)射器、激光控制器都位于第一底板上,載物臺(tái)位于第二底板上,發(fā)射孔位于激光發(fā)射器上,激光發(fā)射器通過(guò)傳輸線與激光控制器相連接,接收孔位于激光傳輸器上,激光傳輸器位于升降臺(tái)上,升降臺(tái)安裝在升降架一側(cè),CCD激光光斑檢測(cè)器位于載物臺(tái)上,激光掃描振鏡位于升降臺(tái)一側(cè),激光聚焦場(chǎng)鏡安裝在激光掃描振鏡底端,所述升降架上設(shè)置有垂直導(dǎo)軌和伺服電機(jī),升降臺(tái)、伺服電機(jī)都與垂直導(dǎo)軌連接。本實(shí)用新型采用CCD激光檢測(cè)技術(shù),結(jié)合反饋控制,能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)械高度,達(dá)到精確、高速、一次性地定位焦距高度的目的。
【專利說(shuō)明】
基于CCD檢測(cè)的具有焦距自校正的激光打標(biāo)儀
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種激光打標(biāo)儀,特別是涉及一種基于CCD檢測(cè)的具有焦距自校正的激光打標(biāo)儀。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有激光打標(biāo)系統(tǒng)的激光源產(chǎn)生并射出一道具有一定直徑寬度的、截面為圓形的激光束,并由掃描振鏡偏轉(zhuǎn)一定角度(XY兩個(gè)方向上),再通過(guò)聚焦場(chǎng)鏡聚焦激光束,使得激光在對(duì)象物體上的一定范圍內(nèi),按一定圖形要求,將激光作用于對(duì)象物體上,實(shí)現(xiàn)表面的標(biāo)亥IJ、打印,或具有一定深度的焊接、切割。根據(jù)不同激光參數(shù)要求,對(duì)應(yīng)不同型號(hào)的聚焦場(chǎng)鏡的焦距深度、高度都是不同的,即使同一型號(hào)同一批次的聚焦場(chǎng)鏡的高度值,由于加工誤差存在,也存在固有差異。如果對(duì)象物體距離場(chǎng)鏡的焦距深度、高度不準(zhǔn)確時(shí),激光的最佳聚焦點(diǎn)不在對(duì)象物體上,則無(wú)法或無(wú)法精細(xì)的在對(duì)象物體上標(biāo)刻打印圖案。
[0003]而目前,實(shí)際應(yīng)用中,都是通過(guò)人工觀測(cè)在物體上的實(shí)際打標(biāo)效果,通過(guò)高度機(jī)械調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),手動(dòng)調(diào)節(jié)聚焦高度,反復(fù)打標(biāo)并觀測(cè),最終只能大致確認(rèn)焦距高度是否調(diào)節(jié)合適。由于被加工對(duì)象種隨時(shí)要跟換,被加工對(duì)象的高度也不一樣,導(dǎo)致每跟換一次被加工對(duì)象就要重復(fù)一次以上的高度調(diào)節(jié)過(guò)程?,F(xiàn)在的焦距深度、高度無(wú)法做到足夠精準(zhǔn)、打標(biāo)效果量化統(tǒng)一,調(diào)節(jié)過(guò)程復(fù)雜,需要實(shí)際打標(biāo),消耗測(cè)試材料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種基于CCD檢測(cè)的具有焦距自校正的激光打標(biāo)儀,其采用CCD激光檢測(cè)技術(shù),結(jié)合反饋控制,能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)械高度,達(dá)到精確、高速、一次性地定位焦距高度的目的。
[0005]本實(shí)用新型是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題的:一種基于CCD檢測(cè)的具有焦距自校正的激光打標(biāo)儀,其特征在于,其包括第一底板、第二底板、激光發(fā)射器、發(fā)射孔、傳輸線、激光控制器、接收孔、激光傳輸器、升降臺(tái)、升降架、CCD激光光斑檢測(cè)器、激光掃描振鏡、激光聚焦場(chǎng)鏡、載物臺(tái)、焦距控制器,激光發(fā)射器、激光控制器都位于第一底板上,載物臺(tái)位于第二底板上,發(fā)射孔位于激光發(fā)射器上,激光發(fā)射器通過(guò)傳輸線與激光控制器相連接,接收孔位于激光傳輸器上,激光傳輸器位于升降臺(tái)上,升降臺(tái)安裝在升降架一側(cè),CCD激光光斑檢測(cè)器位于載物臺(tái)上,激光掃描振鏡位于升降臺(tái)一側(cè),激光聚焦場(chǎng)鏡安裝在激光掃描振鏡底端,所述升降架上設(shè)置有垂直導(dǎo)軌和伺服電機(jī),升降臺(tái)、伺服電機(jī)都與垂直導(dǎo)軌連接。
[0006]優(yōu)選地,所述CXD激光光斑檢測(cè)器與焦距控制器之間通過(guò)一根第一數(shù)據(jù)線連接,焦距控制器與伺服電機(jī)之間通過(guò)一根第二數(shù)據(jù)線連接。
[0007]本實(shí)用新型的積極進(jìn)步效果在于:本實(shí)用新型采用CCD激光檢測(cè)技術(shù),結(jié)合反饋控制,能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)械高度,達(dá)到精確、高速、一次性地定位焦距高度的目的,不需要人工參與,調(diào)節(jié)時(shí)間少,無(wú)需事先獲知激光發(fā)生源和聚焦場(chǎng)鏡參數(shù),具有通用性;一次性調(diào)節(jié)至準(zhǔn)確高度,避免反復(fù)調(diào)節(jié),且焦距精確度可以量化控制,保證一致性;不需要激光輸出實(shí)際打標(biāo),避免測(cè)試材料損耗。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本實(shí)用新型基于CCD檢測(cè)的具有焦距自校正的激光打標(biāo)儀的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖給出本實(shí)用新型較佳實(shí)施例,以詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。
[0010]如圖1所示,本實(shí)用新型包括第一底板1、第二底板2、激光發(fā)射器3、發(fā)射孔4、傳輸線5、激光控制器6、接收孔7、激光傳輸器8、升降臺(tái)9、升降架1、CCD激光光斑檢測(cè)器11、激光掃描振鏡12、激光聚焦場(chǎng)鏡13、載物臺(tái)14、焦距控制器17,激光發(fā)射器3、激光控制器6都位于第一底板I上,載物臺(tái)14位于第二底板2上,發(fā)射孔4位于激光發(fā)射器3上,激光發(fā)射器3通過(guò)傳輸線5與激光控制器6相連接,接收孔7位于激光傳輸器8上,激光傳輸器8位于升降臺(tái)9上,升降臺(tái)9安裝在升降架10—側(cè),CCD激光光斑檢測(cè)器11位于載物臺(tái)14上,激光掃描振鏡12位于升降臺(tái)9 一側(cè),激光聚焦場(chǎng)鏡13安裝在激光掃描振鏡12底端,所述升降架10上設(shè)置有垂直導(dǎo)軌16和伺服電機(jī)15,升降臺(tái)9、伺服電機(jī)I都與垂直導(dǎo)軌16連接。
[0011]CCD激光光斑檢測(cè)器,是具有一定激光頻率接受范圍,并有一定激光功率耐受范圍的電荷耦合成像元件。
[0012]CXD激光光斑檢測(cè)器11與焦距控制器17之間通過(guò)一根第一數(shù)據(jù)線18連接,焦距控制器17與伺服電機(jī)15之間通過(guò)一根第二數(shù)據(jù)線19連接,這樣方便傳輸數(shù)據(jù)和控制。
[0013]激光發(fā)射器采用激光源,通過(guò)發(fā)射孔將激光射出,激光可通過(guò)激光控制器進(jìn)行控制,射出的激光通過(guò)激光接收孔進(jìn)入激光傳輸器,激光傳輸器可以保護(hù)激光不受外界的影響同時(shí)可以改變激光的路徑,操作員通過(guò)改變升降臺(tái)的高度,以達(dá)到改變激光路徑的目的,之后激光進(jìn)入激光掃描振鏡,其可根據(jù)要求偏轉(zhuǎn)任意角度,再通過(guò)激光聚焦場(chǎng)鏡聚焦激光束,使得激光對(duì)在載物臺(tái)上的對(duì)象物體的一定范圍內(nèi),按相關(guān)圖形的要求,將激光作用于對(duì)象物體上,實(shí)現(xiàn)表面的標(biāo)刻或打印。垂直導(dǎo)軌和伺服電機(jī)保證實(shí)現(xiàn)自動(dòng)垂直升降,提高準(zhǔn)確性。
[0014]每次跟換加工對(duì)象或者激光振鏡或者聚焦場(chǎng)鏡,都將CCD激光光斑檢測(cè)器放置在載物臺(tái)上的加工對(duì)象上。CCD激光光斑檢測(cè)器將光斑大小數(shù)據(jù)通過(guò)第一數(shù)據(jù)線將激光光斑大小值傳輸給焦距控制器,焦距控制器根據(jù)設(shè)定好的光斑聚焦閾值和反饋進(jìn)行差值比對(duì),來(lái)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī),調(diào)節(jié)由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)升降臺(tái)和垂直導(dǎo)軌,直至CCD激光光斑檢測(cè)器的反饋值在設(shè)定的閾值之內(nèi)。所述基于CCD檢測(cè)的具有焦距自校正的激光打標(biāo)儀采用CCD激光檢測(cè)技術(shù),提尚精確性。
[0015]以上所述的具體實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于CCD檢測(cè)的具有焦距自校正的激光打標(biāo)儀,其特征在于,其包括第一底板、第二底板、激光發(fā)射器、發(fā)射孔、傳輸線、激光控制器、接收孔、激光傳輸器、升降臺(tái)、升降架、CCD激光光斑檢測(cè)器、激光掃描振鏡、激光聚焦場(chǎng)鏡、載物臺(tái)、焦距控制器,激光發(fā)射器、激光控制器都位于第一底板上,載物臺(tái)位于第二底板上,發(fā)射孔位于激光發(fā)射器上,激光發(fā)射器通過(guò)傳輸線與激光控制器相連接,接收孔位于激光傳輸器上,激光傳輸器位于升降臺(tái)上,升降臺(tái)安裝在升降架一側(cè),CCD激光光斑檢測(cè)器位于載物臺(tái)上,激光掃描振鏡位于升降臺(tái)一側(cè),激光聚焦場(chǎng)鏡安裝在激光掃描振鏡底端,所述升降架上設(shè)置有垂直導(dǎo)軌和伺服電機(jī),升降臺(tái)、伺服電機(jī)都與垂直導(dǎo)軌連接。2.如權(quán)利要求1所述的基于CCD檢測(cè)的具有焦距自校正的激光打標(biāo)儀,其特征在于,所述CCD激光光斑檢測(cè)器與焦距控制器之間通過(guò)一根第一數(shù)據(jù)線連接,焦距控制器與伺服電機(jī)之間通過(guò)一根第二數(shù)據(jù)線連接。
【文檔編號(hào)】B41J29/38GK205705768SQ201620398396
【公開(kāi)日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年5月5日
【發(fā)明人】曹海東, 崔開(kāi)涌
【申請(qǐng)人】上海眸特實(shí)業(yè)有限公司