應(yīng)用穿透鏡面進(jìn)行雙軸位移的激光雕刻機(jī)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種應(yīng)用穿透鏡面進(jìn)行雙軸位移的激光雕刻機(jī)，包括：一激光光源，可放出激光束；一X軸透鏡組，其包括一X軸透鏡，位于該激光束的傳遞路徑上，可令該激光束通過；一Y軸透鏡組，其包括一Y軸透鏡，位于該激光束的傳遞路徑上，可令該激光束通過；應(yīng)用上述結(jié)構(gòu)可控制從該激光光源出來的該激光束在該X軸及該Y軸方向上的移動，使得該激光束以點(diǎn)移動，進(jìn)行點(diǎn)連成線掃出圖案完成打標(biāo)或除料的動作；一聚焦透鏡，位于該X軸透鏡組及該Y軸透鏡組下方，該激光束的行徑路徑上，可將該激光束聚焦，從而令該激光束有效入射下方的激光加工對象；一監(jiān)看裝置，可在激光打標(biāo)或除料的過程中監(jiān)看該激光加工對象的狀況。
【專利說明】
應(yīng)用穿透鏡面進(jìn)行雙軸位移的激光雕刻機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種激光雕刻機(jī)，尤其是一種應(yīng)用穿透鏡面進(jìn)行雙軸位移的激光雕刻機(jī)，用于進(jìn)行激光打點(diǎn)、激光切劃線、激光打標(biāo)及激光除料作業(yè)。
【背景技術(shù)】
[0002]激光打標(biāo)、除料或雕刻均是應(yīng)用激光束通過透鏡的處理達(dá)到高度聚焦后，在激光加工對象上應(yīng)用激光束達(dá)到打標(biāo)、除料或雕刻的目的。在整個施作的過程中，激光束必須在X軸及Y軸方向上移動，以切割出所需要的點(diǎn)、線或圖案。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中是使用反射鏡的方式將激光束引導(dǎo)以形成X軸及Y軸方向的移動。在此結(jié)構(gòu)中必須包括一 X軸反射鏡及一 Y軸反射鏡，激光束通過該兩個反射鏡的偏移從而達(dá)到在X軸及Y軸方向上的移動。
[0004]這種引導(dǎo)的方式，當(dāng)反射鏡有微小的角度變化時，將使得最終打在激光加工對象上的激光束產(chǎn)生較大的位移量，所以整體來講分辨率相當(dāng)?shù)牡?。沒有辦法達(dá)到更精確的雕刻效果。
[0005]而且如果要達(dá)到實(shí)時監(jiān)看的目的必須另外加裝光學(xué)鏡組及監(jiān)視器，根據(jù)結(jié)構(gòu)上可分成同軸取像及非同軸取像。同軸取像畫面清晰，總體結(jié)構(gòu)體積較小，調(diào)整較容易，較容易滿足監(jiān)看質(zhì)量及視野需求。而非同軸取像，無法實(shí)時監(jiān)看，或達(dá)成實(shí)時監(jiān)看，因無法垂直取得像，影像質(zhì)量較差，調(diào)整不易，并增加結(jié)構(gòu)復(fù)雜度。
[0006]故本實(shí)用新型希望提出一種嶄新的應(yīng)用穿透鏡面進(jìn)行雙軸位移的激光雕刻機(jī)，以解決現(xiàn)有技術(shù)上的缺陷。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]所以本實(shí)用新型的目的為解決上述現(xiàn)有技術(shù)上的問題，本實(shí)用新型中提出一種應(yīng)用穿透鏡面進(jìn)行雙軸位移的激光雕刻機(jī)，應(yīng)用一 X軸透鏡組及一 Y軸透鏡組控制激光束的X軸及Y軸的位移，其分辨率相當(dāng)?shù)母?。一般可以達(dá)到Iym以下，此分辨率為傳統(tǒng)應(yīng)用反射式進(jìn)行激光束平移的10倍以上。這為現(xiàn)有技術(shù)中所無法達(dá)到的。再者本實(shí)用新型中所有的鏡面均是沿著該激光束的軸線配置，所以整體的體積相當(dāng)?shù)木拢梢赃_(dá)到體積化的效果。
[0008]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型中提出一種應(yīng)用穿透鏡面進(jìn)行雙軸位移的激光雕刻機(jī)，包括:一放出激光束的激光光源;一 X軸透鏡組，其包括一令該激光束通過的X軸透鏡，位于該激光束的傳遞路徑上，該X軸透鏡組用于控制該激光束在X軸方向上的移動;一 Y軸透鏡組，其包括一令該激光束通過的Y軸透鏡，位于該激光束的傳遞路徑上，該Y軸透鏡組用于控制該激光束在Y軸方向上的移動;通過上述結(jié)構(gòu)可控制從該激光光源出來的該激光束在該X軸及該Y軸方向上的移動，使得該激光束以點(diǎn)移動，進(jìn)行點(diǎn)連成線掃出圖案完成打標(biāo)或除料的動作;一聚焦透鏡，位于該X軸透鏡組及該Y軸透鏡組的下方，該激光束的行徑路徑上，可將該激光束聚焦從而令該激光束有效入射下方的激光加工對象;一監(jiān)看裝置可在激光打標(biāo)或除料的過程中監(jiān)看該激光加工對象的狀況。其中該激光光源的前端設(shè)置一狹縫以使得該激光束通過該狹縫產(chǎn)生所需的大小形狀。
[0009]其中該X軸透鏡為平面透鏡或斜面透鏡且該Y軸透鏡為平面透鏡或斜面透鏡。
[0010]其中尚包括一聚焦透鏡，位于該X軸透鏡組及該Y軸透鏡組的下方，該激光束的行徑路徑上，可以將該激光束聚焦，從而使得該激光束有效的入射下方的激光加工對象。
[0011 ]其中尚包括一監(jiān)看裝置，該監(jiān)看裝置包括:
[0012]一可見光光源，位于該激光束傳遞路徑的側(cè)方向，用于發(fā)射可見光光束；
[0013]—第一穿透反射鏡，位于該激光束及該可見光光束行進(jìn)的路徑上，該第一穿透反射鏡可以同時對入射的光進(jìn)行反射及穿透，該可見光光束入射該第一穿透反射鏡時將有一部分被反射而形成第一反射可見光光束，其行進(jìn)方向與該激光束的行進(jìn)方向相同，因此可以照射下方的激光加工對象，然后通過該激光加工對象反射而形成第二反射可見光光束；
[0014]—第二穿透反射鏡，位于該激光束及該第二反射可見光光束行進(jìn)的路徑上，該第二反射可見光光束通過該第二穿透反射鏡反射后形成第三反射可見光光束；
[0015]一成像及顯示設(shè)備，用于接收該第三反射可見光光束并進(jìn)行成像及顯示；
[0016]應(yīng)用該監(jiān)看裝置可以在激光打標(biāo)或除料的過程中監(jiān)看該激光加工對象的狀況。
[0017]其中該成像及顯示設(shè)備包括一光學(xué)結(jié)構(gòu)、一 CCD數(shù)組、一數(shù)字處理器及一顯示器；該成像及顯示設(shè)備接收該第三反射可見光光束，通過該光學(xué)結(jié)構(gòu)及該CCD數(shù)組成像后，再通過該數(shù)字處理器在該顯示器上顯示。
[0018]其中該成像及顯示設(shè)備包括一光學(xué)結(jié)構(gòu)、一CMO S數(shù)組、一數(shù)字處理器及一顯示器；該成像及顯示設(shè)備接收該第三反射可見光光束，通過該光學(xué)結(jié)構(gòu)及該CMO S數(shù)組成像后，再通過該數(shù)字處理器在該顯示器上顯示。
[0019]其中該X軸透鏡組尚包括一 X軸控制馬達(dá)及一驅(qū)動器，應(yīng)用該驅(qū)動器調(diào)整該X軸控制馬達(dá)，以控制該X軸透鏡的傾角，達(dá)到控制該激光束在X軸方向上的移動的目的。
[0020]其中該Y軸透鏡組尚包括一 Y軸控制馬達(dá)及一驅(qū)動器，應(yīng)用該驅(qū)動器調(diào)整該Y軸控制馬達(dá)，以控制該Y軸透鏡的傾角，達(dá)到控制該激光束在Y軸方向上的移動的目的。
[0021 ]其中該激光雕刻機(jī)為顯微激光雕刻機(jī)。
[0022]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0023]通過下文的說明可更進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的特征及其優(yōu)點(diǎn)，閱讀時并請參考附圖。
【附圖說明】
[0024]圖1為本實(shí)用新型的組件組合示意圖。
[0025]圖2為本實(shí)用新型的另一組件組合示意圖。
[0026]圖3為本實(shí)用新型的又一組件組合示意圖。
[0027]圖4A為本實(shí)用新型的X軸透鏡為平面透鏡的示意圖。
[0028]圖4B為本實(shí)用新型的Y軸透鏡為平面透鏡的示意圖。
[0029]圖5A為本實(shí)用新型的X軸透鏡為斜面透鏡的示意圖。
[0030]圖5B為本實(shí)用新型的Y軸透鏡為斜面透鏡的示意圖。
[0031]附圖標(biāo)記說明
[0032]10 激光光源
[0033]11激光束
[0034]12狹縫
[0035]20X軸透鏡組
[0036]21X軸透鏡
[0037]22X軸控制馬達(dá)
[0038]30驅(qū)動器
[0039]40Y軸透鏡組
[0040]41Y軸透鏡[0041 ]42Y軸控制馬達(dá)
[0042]50聚焦透鏡
[0043]60監(jiān)看裝置
[0044]61可見光光源
[0045]62第一穿透反射鏡
[0046]63第二穿透反射鏡
[0047]64成像及顯示設(shè)備
[0048]100激光加工對象
[0049]610可見光光束
[0050]611第一反射可見光光束
[0051]612第二反射可見光光束
[0052]613第三反射可見光光束
[0053]641光學(xué)結(jié)構(gòu)
[0054]642CCD 數(shù)組
[0055]643CMOS 數(shù)組
[0056]644數(shù)字處理器
[0057]645顯不器。
【具體實(shí)施方式】
[0058]現(xiàn)就本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)組成，及所能產(chǎn)生的功效與優(yōu)點(diǎn)，配合附圖，舉本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施例詳細(xì)說明如下。
[0059]請參考圖1、圖2、圖3、圖4A、圖4B、圖5A及圖5B所示，為本實(shí)用新型的應(yīng)用穿透鏡面進(jìn)行雙軸位移的激光雕刻機(jī)的組件組合示意圖，用于進(jìn)行激光打點(diǎn)、激光切劃線、激光打標(biāo)及激光除料作業(yè)，較佳者，該激光雕刻機(jī)為顯微激光雕刻機(jī)。該應(yīng)用穿透鏡面進(jìn)行雙軸位移的激光雕刻機(jī)包括:
[0060]一激光光源10，可以放出激光束11 ο該激光光源10的前端可以設(shè)置一狹縫12以使得該激光束11通過該狹縫12產(chǎn)生所需的大小形狀。
[0061 ] 一X軸透鏡組20，該X軸透鏡組20包括一X軸透鏡21，位于該激光束11的傳遞路徑上，可令該激光束11通過。該X軸透鏡組20的目的主要是用于控制該激光束11在X軸方向上的移動。該X軸透鏡組20尚包括一 X軸控制馬達(dá)22及一驅(qū)動器30，應(yīng)用該驅(qū)動器30調(diào)整該X軸控制馬達(dá)22，以控制該X軸透鏡21的傾角，達(dá)到控制該激光束11在X軸方向上的移動的目的。
[0062]一Y軸透鏡組40，該Y軸透鏡組40包括一Y軸透鏡41，位于該激光束11的傳遞路徑上，可令該激光束11通過。該Y軸透鏡組40的目的主要是用于控制該激光束11在Y軸方向上的移動。該Y軸透鏡組40尚包括一Y軸控制馬達(dá)42及該驅(qū)動器30，應(yīng)用該驅(qū)動器30調(diào)整該Y軸控制馬達(dá)42，以控制該Y軸透鏡41的傾角，達(dá)到控制該激光束11在Y軸方向上的移動的目的。
[0063]所以應(yīng)用上述的結(jié)構(gòu)可以控制從該激光光源10出來的該激光束11在該X軸及該Y軸方向上的移動，使得該激光束以點(diǎn)移動，進(jìn)行點(diǎn)連成線掃出圖案完成打標(biāo)或除料的動作。
[0064]本實(shí)用新型中該X軸透鏡21及該Y軸透鏡41可以是平面透鏡(如圖4A、圖4B所示)或斜面透鏡(如圖5A、圖5B所示)。
[0065]一聚焦透鏡50，位于該X軸透鏡組20及該Y軸透鏡組40的下方，該激光束11的行徑路徑上，可以將該激光束11聚焦，從而使得該激光束11有效的入射下方的激光加工對象100。
[0066]本實(shí)用新型中該X軸透鏡組20及該Y軸透鏡組40的位置可以對調(diào)，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0067]如圖2及圖3所示，在上述系統(tǒng)中尚可包括一監(jiān)看裝置60，該監(jiān)看裝置60包括:
[0068]一可見光光源61，位于該激光束11傳遞路徑的側(cè)方向，用于發(fā)射可見光光束610。
[0069]一第一穿透反射鏡62，位于該激光束11及該可見光光束610行進(jìn)的路徑上，該第一穿透反射鏡62可以同時對入射的光進(jìn)行反射及穿透，該可見光光束610入射該第一穿透反射鏡62時將有一部分被反射而形成第一反射可見光光束611，其行進(jìn)方向與該激光束11的行進(jìn)方向相同，因此可以照射下方的該激光加工對象100(中間可能通過該聚焦透鏡50)，然后通過該激光加工對象100反射而形成第二反射可見光光束612。
[0070]一第二穿透反射鏡63，位于該激光束11及該第二反射可見光光束612行進(jìn)的路徑上，該第二反射可見光光束612通過該第二穿透反射鏡63反射后形成第三反射可見光光束613。
[0071]一成像及顯示設(shè)備64，用于接收該第三反射可見光光束613并進(jìn)行成像及顯示。該成像及顯示設(shè)備64包括一光學(xué)結(jié)構(gòu)641、一C⑶數(shù)組642(或CMOS數(shù)組643)、一數(shù)字處理器644及一顯示器645。該成像及顯示設(shè)備64接收該第三反射可見光光束613，通過該光學(xué)結(jié)構(gòu)641及該C⑶數(shù)組642 (或CMOS數(shù)組643)成像后，再通過該數(shù)字處理器644在該顯示器645上顯示。
[0072]應(yīng)用該監(jiān)看裝置60可以在激光打標(biāo)或除料的過程中監(jiān)看該激光加工對象100的狀況。
[0073]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)為:相較于現(xiàn)有技術(shù)，因?yàn)閼?yīng)用該X軸透鏡組及該Y軸透鏡組控制激光束的X軸及Y軸的位移，其分辨率相當(dāng)?shù)母?。一般可以達(dá)到Ιμπι以下，此分辨率為傳統(tǒng)應(yīng)用反射式進(jìn)行激光束平移的10倍以上。此為現(xiàn)有技術(shù)中所無法達(dá)到的。本實(shí)用新型中通過附圖的配置可以看出所有的鏡面均是沿著該激光束的軸線配置，所以整體的體積相當(dāng)?shù)木?，可以達(dá)到體積化的效果。
[0074]綜上所述，本實(shí)用新型人性化的體貼設(shè)計(jì)，相當(dāng)符合實(shí)際需求。其具體改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，相較于現(xiàn)有技術(shù)明顯具有突破性的進(jìn)步優(yōu)點(diǎn)，確實(shí)增進(jìn)了功效，且非易于達(dá)成。本實(shí)用新型不屬于現(xiàn)有技術(shù)，符合實(shí)用新型專利的申請條件。
[0075]上述詳細(xì)說明針對本實(shí)用新型的一可行實(shí)施例的具體說明，但是該實(shí)施例并非用以限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡未脫離本實(shí)用新型技藝精神所為的等效實(shí)施或變更，均應(yīng)包含于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種應(yīng)用穿透鏡面進(jìn)行雙軸位移的激光雕刻機(jī)，用于進(jìn)行激光打點(diǎn)、激光切劃線、激光打標(biāo)及激光除料作業(yè)，該應(yīng)用穿透鏡面進(jìn)行雙軸位移的激光雕刻機(jī)包括: 一放出激光束的激光光源； 一控制該激光束在X軸方向上移動的X軸透鏡組，該X軸透鏡組包括一令該激光束通過的X軸透鏡，位于該激光束的傳遞路徑上； 一控制該激光束在Y軸方向上移動的Y軸透鏡組，該Y軸透鏡組包括一令該激光束通過的Y軸透鏡，位于該激光束的傳遞路徑上； 通過上述結(jié)構(gòu)來控制從該激光光源出來的該激光束在該X軸及該Y軸方向上的移動，借此該激光束以點(diǎn)移動，進(jìn)行點(diǎn)連成線掃出圖案完成打標(biāo)或除料的動作。2.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用穿透鏡面進(jìn)行雙軸位移的激光雕刻機(jī)，其中該激光光源的前端設(shè)置一狹縫以使得該激光束通過該狹縫產(chǎn)生所需大小的形狀。3.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用穿透鏡面進(jìn)行雙軸位移的激光雕刻機(jī)，其中該X軸透鏡為平面透鏡或斜面透鏡且該Y軸透鏡為平面透鏡或斜面透鏡。4.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用穿透鏡面進(jìn)行雙軸位移的激光雕刻機(jī)，其中尚包括一將該激光束聚焦的聚焦透鏡，位于該X軸透鏡組及該Y軸透鏡組的下方，該激光束的行徑路徑上，該激光束有效的入射下方的激光加工對象。5.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用穿透鏡面進(jìn)行雙軸位移的激光雕刻機(jī)，其中尚包括一監(jiān)看裝置，該監(jiān)看裝置包括: 一可見光光源，位于該激光束傳遞路徑的側(cè)方向，用于發(fā)射可見光光束； 一第一穿透反射鏡，位于該激光束及該可見光光束行進(jìn)的路徑上，該第一穿透反射鏡同時對入射的光進(jìn)行反射及穿透，該可見光光束入射該第一穿透反射鏡時將有一部分被反射而形成第一反射可見光光束，其行進(jìn)方向與該激光束的行進(jìn)方向相同，因此照射下方的激光加工對象，然后通過該激光加工對象反射而形成第二反射可見光光束； 一第二穿透反射鏡，位于該激光束及該第二反射可見光光束行進(jìn)的路徑上，該第二反射可見光光束通過該第二穿透反射鏡反射后形成第三反射可見光光束； 一成像及顯示設(shè)備，用于接收該第三反射可見光光束并進(jìn)行成像及顯示； 通過該監(jiān)看裝置可以在激光打標(biāo)或除料的過程中監(jiān)看該激光加工對象。6.如權(quán)利要求5所述的應(yīng)用穿透鏡面進(jìn)行雙軸位移的激光雕刻機(jī)，其中該成像及顯示設(shè)備用于接收該第三反射可見光光束，其包括一光學(xué)結(jié)構(gòu)、一 CCD數(shù)組、一數(shù)字處理器及一顯示器;通過該光學(xué)結(jié)構(gòu)及該C⑶數(shù)組成像，再通過該數(shù)字處理器在該顯示器上顯示。7.如權(quán)利要求5所述的應(yīng)用穿透鏡面進(jìn)行雙軸位移的激光雕刻機(jī)，其中該成像及顯示設(shè)備用于接收該第三反射可見光光束，其包括一光學(xué)結(jié)構(gòu)、一 CMOS數(shù)組、一數(shù)字處理器及一顯示器;通過該光學(xué)結(jié)構(gòu)及該CMOS數(shù)組成像，再通過該數(shù)字處理器在該顯示器上顯示。8.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用穿透鏡面進(jìn)行雙軸位移的激光雕刻機(jī)，其中該X軸透鏡組尚包括一 X軸控制馬達(dá)及一驅(qū)動器，通過該驅(qū)動器調(diào)整該X軸控制馬達(dá)，以控制該X軸透鏡的傾角，借此控制該激光束在X軸方向上的移動。9.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用穿透鏡面進(jìn)行雙軸位移的激光雕刻機(jī)，其中該Y軸透鏡組尚包括一 Y軸控制馬達(dá)及一驅(qū)動器，通過該驅(qū)動器調(diào)整該Y軸控制馬達(dá)，以控制該Y軸透鏡的傾角，借此控制該激光束在Y軸方向上的移動。10.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用穿透鏡面進(jìn)行雙軸位移的激光雕刻機(jī)，其中該激光雕刻機(jī)為顯微激光雕刻機(jī)。
【文檔編號】B23K26/362GK205464807SQ201620016100
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月7日
【發(fā)明人】徐兆男
【申請人】徐兆男