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用于使激光束转向的装置

阅读:569发布:2021-02-25

IPRDB可以提供用于使激光束转向的装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且用于使激光束转向的装置,其用于加工工件的激光加工装置。该装置包括安装体、具有镜反射表面的结构元件和柔性元件,通过柔性元件将结构元件与安装体直接连接,结构元件围绕任意的空间轴以偏转角度偏转。该装置包括第一构件和第二构件,这些构件根据控制吸引或排斥。所述构件中的一个与结构元件耦合并且这两个构件布置和共同作用为使得结构元件围绕任意的空间轴以偏转角度偏转。所述装置包括用于检测实际偏转角度的角度检测装置和用于根据预定偏转角度和实际偏转角度控制结构元件的偏转从而使得实际偏转角度与预定偏转角度一致的偏转角度修正控制装置。通过该装置提供用于使扫过面的激光束转向的装置,其空间需求小精度高且成本低廉地制造和运行。,下面是用于使激光束转向的装置专利的具体信息内容。

1.一种用于使激光束(2)转向的装置(4),其用于加工工件的激光加工装置(1),其包括:安装体(3),

具有镜反射表面(15)的结构元件(12),

柔性元件(13),通过所述柔性元件能够将所述结构元件(12)与所述安装体(3)直接连接,其中,所述结构元件(12)能够围绕任意的空间轴以偏转角度偏转,施加力的第一构件(17)和至少一个施加力的第二构件(14),其中,所述施加力的构件(14,17)中的至少一个能够被控制为使得所述两个施加力的构件(14,17)根据控制吸引或者排斥,其中,所述施加力的构件(14,17)中的一个与所述结构元件(12)耦合并且这两个施加力的构件(14,17)被布置和共同作用为使得所述结构元件(12)能够围绕所述任意的空间轴以所述偏转角度偏转,所述装置(4)具有:

用于检测所述结构元件的实际偏转角度的角度检测装置(19),所述结构元件(12)以所述实际偏转角度偏转;和根据预定偏转角度和实际偏转角度控制所述结构元件(12)的偏转从而使得所述实际偏转角度与所述预定偏转角度一致的偏转角度修正控制装置(20)。

2.根据权利要求1所述的用于使激光束转向的装置(4),其中,所述施加力的第一构件(17)是至少一个磁铁或者是至少一个可静电充电的第一构件,所述施加力的第二构件(14)是至少一个具有电磁力场的电流流过元件或者是至少一个可静电充电的第二构件。

3.根据权利要求2所述的用于使激光束转向的装置(4),其中,所述角度检测装置(19)构造为检测构造为电流流过元件的所述施加力的第二构件(14)的电感。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的用于使激光束转向的装置(4),其中,所述角度检测装置(19)具有用于检测所述实际偏转角度的检测面,所述检测面设置为使得由镜反射表面(15)或者镜反射表面的背面反射的辅助激光束对准所述检测面并且所述检测面构造为检测所述辅助激光束的位置。

5.根据权利要求1或2所述的用于使激光束转向的装置(4),其中,所述角度检测装置(19)具有霍尔传感器,所述霍尔传感器构造为检测磁铁的位置变化。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的用于使激光束转向的装置(4),其中,所述施加力的第一构件(17)在所述结构元件(12)上设置在与所述镜反射表面(15)背离的区域中。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的用于使激光束转向的装置(4),其中,所述施加力的第一构件(17)在所述结构元件(12)上设置在所述镜反射表面(15)的侧面。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的用于使激光束转向的装置(4),其中,所述施加力的第二构件(14)设置在所述镜反射表面(15)的侧面。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的用于使激光束转向的装置(4),其中,所述施加力的第二构件(14)设置在所述镜反射表面(15)的下方。

10.根据权利要求1至3中任一项所述的用于使激光束转向的装置(4),其中,所述柔性元件(13)设置在所述镜反射表面(15)的下方。

11.根据权利要求1至3中任一项所述的用于使激光束转向的装置(4),其中,所述柔性元件(13)设置在所述镜反射表面(15)的侧面。

12.根据权利要求1至3中任一项所述的用于使激光束转向的装置(4),其中,所述结构元件(12)的偏转角度是至少±5°。

13.根据权利要求12所述的用于使激光束转向的装置(4),其中,所述结构元件(12)的偏转角度是至少±10°。

14.根据权利要求1至3中任一项所述的用于使激光束转向的装置(4),其中,其具有MEMS构件。

15.根据权利要求1至3中任一项所述的用于使激光束转向的装置(4),其中,射到所述镜反射表面(15)上的激光束(2)形成具有预定形状和最大预定尺寸的激光点,所述镜反射表面(15)具有与所述激光点的预定形状和最大预定尺寸基本上一致的形状和尺寸。

16.根据权利要求1至3中任一项所述的用于使激光束转向的装置(4),其中,所述镜反射表面(15)具有分别小于15mm。

17.根据权利要求16所述的用于使激光束转向的装置(4),其中,所述镜反射表面(15)具有分别小于10mm的长度和宽度。

18.根据权利要求1至3中任一项所述的用于使激光束转向的装置(4),其中,其具有安置在所述安装体(3)上的激光共振器(5)。

19.一种激光加工装置(1),其具有根据权利要求1至18中任一项所述的用于使激光束(2)转向的装置(4),其中,所述激光加工装置具有用于接通和关断所述激光束(2)并且以预定偏转角度偏转从而使得所述激光束(2)在所述工件上走过预定的轨道段的控制装置。

20.一种用于借助于根据权利要求19的激光加工装置(1)在工件上施加激光标记的方法,其具有下述步骤:通过控制施加力的第一和/或第二构件(14,17)调节所述镜反射表面(15)的预定偏转角度;

借助于所述激光加工装置(1)的控制装置接通激光束(2);

控制所述施加力的第一和/或第二构件(14,17),从而使得所述激光束(2)在所述工件上走过预定的轨道段;

借助于所述激光加工装置(1)的控制装置关断激光束(2)。

说明书全文

用于使激光束转向的装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于使激光束转向的装置,特别是涉及在激光加工装置中尤其用于标记工件的装置。

背景技术

[0002] 已知用于标记工件的激光加工装置,在所述激光加工装置中,激光束根据期望施加的标记借助于扫描仪光学系统转向并且聚焦到工件上。
[0003] 扫描仪光学系统具有两个可运动的镜,所述镜使激光束在两个方向上转向。于是,射到工件表面上的激光束标记该表面。例如通过所谓的“矢量标识”实施的标记包括许多由点组成的单线或者在实施“位图标识”的情况下包括由单个点产生的面,在所述位图标识时扫描一个面。为此,将激光束高速地引导到工件上。一般,镜借助于所谓的振镜、即检流计运动,所述检流计分别具有设置在磁驱动的轴上的镜。通过将电压施加到线圈上,产生磁场并且具有永磁铁的轴根据电流强度抵抗弹簧旋转,由此镜偏转(动磁铁)。还有一种可能性是,磁铁固定设置并且线圈运动(动线圈)。
[0004] 可以通过检测器、例如光电传感器检测镜取向、即镜旋转角度。
[0005] 由振镜的原理地构造得出,为了平面地加工工件,需要至少两个分别具有镜的振镜。这需要更多的空间和更高的成本,因为需要更多个构件并且振镜的电流需求高并且需要相应地进行控制。
[0006] 另一缺点是,每个振镜都需要自己的、用于各个轴的位置检测系统。

发明内容

[0007] 本发明的任务在于,克服上述的缺点并且提出一种用于使扫过一个面的激光束转向的装置,该装置空间需要小并具有高的精度,制造和运行成本低廉。
[0008] 该任务通过根据本发明的装置解决。本发明的改进方案在其他描述中给出。
[0009] 根据本发明,提出了一种用于使激光束转向的装置,其包括:安装体;具有镜反射表面的结构元件;柔性元件,通过所述柔性元件能够将所述结构元件与所述安装体直接连接,其中,所述结构元件能够围绕任意的空间轴以偏转角度偏转;施加力的第一构件和至少一个施加力的第二构件,其中,所述施加力的构件中的至少一个能够被控制为使得所述两个施加力的构件根据控制吸引或者排斥,其中,所述施加力的构件中的一个与所述结构元件耦合并且这两个施加力的构件被布置和共同作用为使得所述结构元件能够围绕所述任意的空间轴以所述偏转角度偏转。所述装置具有:用于检测所述结构元件的实际偏转角度的角度检测装置,所述结构元件以所述实际偏转角度偏转;和根据预定偏转角度和实际偏转角度控制所述结构元件的偏转从而使得所述实际偏转角度与所述预定偏转角度一致的偏转角度修正控制装置。
[0010] 通过根据本发明的一个方面形成该装置,可以使由安装体、具有镜反射表面和施加力的第一构件的结构元件和至少一个施加力的第二构件构成的转向单元紧凑地并且成本低廉地构造,所述施加力的第二构件与施加力的第一构件共同作用,从而结构元件可以围绕任意的空间轴偏转。在此,镜反射面可这样偏转,从而使得通过镜反射面转向的激光束可以扫过一个面。由此实现了,二维地标记相对于该装置位置固定的工件。由于运动质量小,因此仅需小的电流来运行。因为仅仅设置一个使激光束转向的镜,因此仅仅需要检测该一个镜的取向,以便可以检测激光束的实际位置。于是,所述结构元件可以这样控制,使得实际偏转角度和预定偏转角度一致。

附图说明

[0011] 借助于实施方式参照附图说明本发明。
[0012] 图1示出了具有用于使激光束转向的装置的第一实施形式的激光加工装置的原理图;
[0013] 图2示出了具有用于使激光束转向的装置的激光加工装置的另一实 施形式的原理图;
[0014] 图3示出了图1或2的用于使激光束转向的装置的放大的剖视图;
[0015] 图4示出了该激光加工装置的另一实施形式的原理图,其中,激光共振器和用于使激光束转向的装置设置在共同的安装板上;和
[0016] 图5示出了具有用于使激光束转向的装置的第二实施形式的激光加工装置的另一实施形式的原理图;
[0017] 图6示出了用于使激光束转向的装置的第三实施形式的一个区域的示意图;
[0018] 图7A示出了在没有预补偿的情况下扫描仪对控制信号的阶跃响应的结果;
[0019] 图7B示出了在具有预补偿的情况下扫描仪对控制信号的阶跃响应的结果。

具体实施方式

[0020] 图1示出了激光加工装置1的原理图,该激光加工装置具有激光束源22和第一实施形式的用于使激光束2转向的装置4。这里激光束源22是纤维激光器形式的固体激光器,但是替换地也可以例如是盘状或者棒状激光器。在另一替代的实施形式中,激光束源22构造成气体激光器。
[0021] 图1中的激光加工装置1具有输送纤维25,所述输送纤维通过输出耦合光学系统将激光束引导到转向装置4上。转向装置4和输出耦合光学系统26、例如准直光学系统设置在一块公共的安装板上。替代地,输出耦合光学系统26也可以设置在单独的安装板上。
[0022] 在图1中示出用于输送激光的输送纤维25。替代地,也可以在激光束源22和转向装置4之间设置自由束耦合装置。
[0023] 图2示出了激光加工装置1的另一实施形式。这里转向装置4与图1中的激光加工装置1的不同在于没有与激光束源22在空间上分离开,而是转向装置4的安装板3附接(例如旋拧或者粘)在激光束源22上。输出耦合光学系统在此可以集成到激光束源22中。
[0024] 图3示出了图1或图2的用于使激光束2转向的装置4的放大的剖视图。装置4具有安装体3。一紧凑的转向单元11包括一个结构元件12、 一个柔性元件13和两个线圈对14作为电流流过元件。
[0025] 安装体3被加工,例如部分地镀金和结构化。此外,单独地制造所谓的MEMS构件(英语为Micro-Electro-Mechanical-Systems微电子机械系统),所述装置4的各部件可选地由所述MEMS构件组成。在此,其是混合结构,所述混合结构不仅包括通过MEMS技术制造的构件,而且也包括“传统”地制造的部件、即借助于切削地或者无切削地成型制造的构件。
[0026] 所谓的MEMS构件基本包括所述结构元件12和所述柔性元件13,所述结构元件包括镜反射表面15和连接元件16。结构元件12至少在镜反射表面15的区域中由石英玻璃组成并且具有介电涂层。替代地,镜反射表面15的区域也可以由硅、陶瓷或金属组成和/或具有金属涂层。介电涂层/金属涂层设置在镜反射表面15上,但是替代地也可以附加地在对置的侧上。
[0027] 通过制造过程,在安装体3中形成腔18。腔18接收电流流过元件14、柔性元件13和连接元件16,所述连接元件具有磁铁,该磁铁作为施加力的第一构件17。替代地,不必非得形成腔18,而是可以仅仅设置一结构空间,在所述结构空间中,可以设置上述元件。
[0028] 镜反射表面15必须尽可能的大,从而能够使尽可能大的激光点转向,以便能够在工件上产生小的激光点。但是,镜反射表面15越大,结构元件12的惯性质量也越大,由此,需要更大的运动力。因此,需要加强的驱动元件,也就是说所述电流流过元件14和/或磁铁。这里,结构元件12的方形镜反射表面15的宽和长是7.5mm x7.5mm。替代地,其至少是2mm x2mm,但是小于15mm x15mm,并且优选地小于10mm x10mm。因为激光束2以一定角度入射,该角度不产生垂直入射,所以镜反射表面15上的激光点不是圆形的,而是基本是椭圆的。因此,为了将镜反射表面15设计成尽可能地小并且如需要那样大,镜反射表面15也具有椭圆的、圆形的或者其他合适的形状和其他尺寸。于是,镜反射表面15的形状和尺寸相应于镜反射表面15上的激光点的预定的形状和最大的尺寸。镜反射表面15是平的,但是替代地也可以构造成弯曲的。
[0029] 结构元件12此外设有连接元件16。连接元件16设置在与镜反射面 15背离的区域中。连接元件16在与镜反射面15对置的区域中,这里在端部上,具有磁铁17。但是替代地,磁铁17不是强制地设置在连接元件16的端部上,而是可以设置在连接元件16的任意位置上或者设置在结构元件12上的其他合适的位置上。替代地,也可以将多个磁铁设置在任意位置上。
[0030] 连接元件16通过柔性元件13与安装体3连接。柔性元件13实施成弹簧元件,所述弹簧元件使连接元件16与安装体3连接。柔性元件13设置在镜反射表面15之下。此外,替代于在镜反射表面15之下的布置地,柔性元件13也可以设置在镜反射表面15的侧面。由此,装置4的高度减小。通过设置柔性元件13,结构元件12可以围绕任意的空间轴摆动。
[0031] “围绕任意的空间轴周围摆动”可以理解为围绕一个轴线的摆动或者围绕空间坐标系的两个轴线的叠加摆动,其中,这些轴线全都不垂直于镜反射表面15。这仅仅导致镜反射表面15的旋转,而不改变激光束2的转向。通过围绕任意的空间轴的摆动,实现了结构元件12并且进而镜反射表面15以一定的偏转角度偏转。这实现了激光束2转向到通过镜反射表面15的摆动区域限界的面的任意一点上。
[0032] 第一线圈对14由两个线圈组成,所述两个线圈关于磁铁17在一个平面中对置。因此,当线圈对被通电时,第一线圈对14形成具有一个轴线的合成磁场。另一线圈对14如此旋转,以至于该另一线圈对14的磁场的轴线平行于该第一线圈对14所在的平面旋转90°,从而线圈对14设置为彼此垂直地旋转。替代地,也允许多个线圈对14并且这些线圈对14不必彼此垂直地旋转,而是相互间可以具有适当的角度。重点是,磁铁17可以由通过线圈对14形成的磁场这样偏转,使得结构元件12可围绕任意的空间轴以所述偏转角度摆动。激光束2的光学偏转角度的改变至少是±10°并且在一个替代的实施形式中优选±20°。
由此,镜反射表面15的偏转角度为±5°或者优选±10°。
[0033] 这些线圈对14设置在镜反射表面15之下,但是替代地也可以设置在镜反射表面15的侧面,以便减小用于转向激光束2的装置4的高度。
[0034] 线圈对14被这样控制,以至于结构元件12和因此镜反射表面15 不共振,从而预定偏转角度是可调节的。
[0035] 在线圈对14上施加高电流的情况下,发热会如此之大,以至于会导致故障或者损坏转向装置4。但是为了可以在需要时以高电流工作,可选地设置一装置,通过所述装置主动地在线圈对14下方产生温度梯度。例如,该装置可以是珀尔帖元件,所述珀尔帖元件直接安置于线圈下方。替代地,可以使用用水穿流的安装板9。
[0036] 作为施加力的第二构件14,替代于第二线圈对14地,也可以设置平行的导体带作为电流流过元件。在这两个实施形式中,磁性地引起转向。在另一替代的实施形式中,也可考虑电动转向,所述电动转向通过可静电充电的第一部件、例如通过柔性元件13充电的圆柱体或缸来代替作为施加力的第一构件17以及通过可静电充电的第二部件、例如另一充电的圆柱体元件或缸元件来代替线圈对作为施加力的第二构件14实现。重点是,施加力的第一构件17和施加力的第二构件14中的至少一个与结构元件12耦接,并且两个施加力的构件14,17中的至少一个被如此匹配,使得其是可控的,从而使得这两个施加力的构件根据控制相吸或者相斥。
[0037] 装置4设置有角度检测装置19。角度检测装置19是所谓的PSD(英语为Position Sensitive Detector位置敏感探测器)。PSD检测一个独立的辅助激光束在一个面上的位置,所述辅助激光束被镜反射表面15或者其背面转向。通过所述独立的辅助激光束的位置,可以经由角度检测装置19确定镜反射表面15的实际偏转角度。替代地,角度检测装置19也可以改变线圈对14的线圈的电感系数用于确定偏转角度。作为另一替代,角度变化也可以通过磁铁的位置变化、例如借助于霍尔传感器确定。角度检测装置19的其他替代是,或者设置LED替代辅助激光束源和设置光电二极管,或者设置压阻传感器。
[0038] 此外,用于使激光束2偏转的装置4设置有偏转角度修正控制装置20。偏转角度修正控制装置20这样控制线圈对14,从而实现结构元件12的预定偏转角度。
[0039] 图4示出了激光加工装置1的另一实施形式的原理图,所述激光加工装置具有棒状的固体介质作为活性介质并且具有用于使激光束2转向 的装置4。激光加工装置1在此具有安装体3,一激光共振器5设置在所述安装体上,并且所述安装体具有所述装置4。
[0040] 激光共振器5的构件包括高分辨率端镜6、固体激光介质7、Q开关8和输出耦合镜9。可选地,允许激光束2的频率转换,以便用其他波长工作进而最优地加工不同的材料。
[0041] 通过可选地同样设置在安装体3上的泵浦束源23,产生泵浦辐射并且将该泵浦辐射发射至激光共振器5。为了将泵浦辐射聚焦到激光共振器5中,激光加工装置1具有由石英玻璃制成的透镜10。透镜10也可以替代地由其他材料实施或者也可以实施成GRIN-透镜,即梯度折射率透镜。替代地,这里可以设置泵浦束源,所述泵浦束源借助于纤维与激光共振器5耦合。
[0042] 固体激光介质7由Yb:YAG,也就是掺镱的钇-铝-石榴石-激光器组成,或者替代地由Nd:YAG或Nd:Vanadat组成。替代地,固体激光介质7也可以由Yb:Vanadat或者其他激光活性材料组成。
[0043] 输出耦合镜9是独立的光学装置,所述装置在朝向激光介质的端侧具有介电涂层。所述介电涂层对于激光是部分反射的。
[0044] 在产生脉冲的激光器中,共振器可选地具有Q开关8,用于形成高强度的和非常短的激光脉冲。Q开关8这里是声光调制器。替代地,Q开关8可以是电光调制器。替代地,也可以考虑脉冲生成的其他种类并且因此使用其他的光学元件,例如在共振器中借助于可饱和的吸收剂被动地模式耦合。
[0045] 光学部件、也就是透镜10、高分辨率端镜6、固体激光介质7、Q开关8和输出耦合镜9借助于钎焊固定在安装体3上。替代地,也存在的可能性是,光学部件例如借助于粘接、激光焊接、夹紧或者拧紧与安装体3连接。
[0046] 安装体3由掺杂的硅酸盐玻璃(微晶玻璃)组成。替代地,也可能是玻璃陶瓷(例如,ULE(英语为Ultra Low Expansion超低膨胀)钛-硅酸盐玻璃)或陶瓷(例如氧化铝,氮化铝或氧化硅)。这些材料具有非常低的热膨胀系数。由此,激光共振器5的布置可以温度稳定。在该实施形式中,也可以可选地设置上述的、用于产生温度梯度的装置。
[0047] 用于将激光束2转向的装置4在该实施形式中集成在安装体3中,在所述安装体3上安装激光共振器5。由此,产生的热条件与激光共振器5中的相同,由此,整个激光加工装置1可以构造成温度稳定的,从而使得激光束2的实际的目标位置基本上与预定的目标位置相一致。
[0048] 通过将用于使激光束2转向的装置4集成到安装体3中,基本实现了,不仅为了产生激光共振器5而且也为了制造装置4在相同的工作过程中加工安装体3。在定位激光共振器5的光学部件时使用的操作装置和抓持件,原则上也可以被用来将MEMS构件和非MEMS构件接合到一起。
[0049] 在该实施形式中也设置角度检测装置19和偏转角度修正控制装置20。
[0050] 可选地,激光加工装置1设置有束成型单元24,所述束成型单元具有用于影响激光束的光学部件。束成型单元24在这里仅仅原理地示出并且可以具有关于激光束不仅设置在镜反射表面15前面而且设置在镜反射表面15后面的部件。因此,例如激光束在镜反射表面15前被扩张并且在镜反射表面15后面聚焦到工件上。
[0051] 此外,激光共振器或者束成型单元的光学部件可以如此设计,以至于散光例如可以通过柱面透镜的组合来校正。
[0052] 激光加工装置1可以具有一个或者多个折叠镜(转向镜),其中,落到镜反射表面15上的入射角度在10°-80°的范围中。
[0053] 作为一个例子,在图5中示出了激光加工装置1,其具有用于使激光束2转向的装置4的第二实施形式。与在图4中示出的实施形式的不同点在于,激光束2在射到镜反射表面15上并且从那儿转向之前,激光束2借助于两个转向镜21转向(折叠)。在此,装置4的元件这样布置,从而使得MEMS构件可以比图1-4中示出的实施形式更方便地装配。替代地,转向镜21的数量不被确定为两个转向镜21,而可以是其他合适的数量。替代地,转向镜也可以设置在平行于安装体3的上侧的平面中。
[0054] 在图6中示意地示出了用于使激光束转向的装置4的第三实施形式。这里围绕装置4设置屏障27。屏障27是具有高磁导率的材料层(铁,Mu-金属(软磁性镍-铁合金),等等)。通过屏障27,使通过磁铁17 和/或电流流过元件14在安装体3中产生的磁场不受外磁场影响,所述安装体由不可磁化的材料构成。
[0055] 因为磁铁17通过所述层吸引,所以屏障27相对于磁铁17以足够的间距并且同中心地设置。在磁铁17和屏障27之间作用的力应该这样小,从而使得所述通过连接元件16与磁铁17连接的柔性元件13不过度地变形。在一个优选的实施形式中,屏障27到磁铁17的间距小于20mm,并且在一个特别优选的实施形式中该间距小于10mm,以便使该装置尽可能紧凑。
[0056] 只要没提及技术和/或经济的原因,所有上述的替代的实施形式基本上是可相互组合的。
[0057] 在运行中,通过激光束源22产生激光束2。在借助于激光加工装置1的未示出的控制装置将镜反射表面15调整到预定偏转角度并且通过激光加工装置1的控制装置1接通激光束2之后,激光束2通过结构元件12的镜反射表面15以预定偏转角度偏转并且引导到工件上或者聚焦到工件上。激光束2的预定偏转角度通过调节结构元件12的偏转角度来调节,该调节借助于激光加工装置1的控制装置通过控制经过线圈对14的电流强度来实现,所述线圈对14借助于磁铁17使结构元件12转向。
[0058] 在另外的加工流程中,借助于线圈对14如此控制镜反射表面15的偏转,以至于被结构元件12的镜反射表面15转向的激光束2在激光加工装置1的控制装置的控制下走过预定的轨道段。在走过预定的轨道段之后,激光束2又被关断。所述走过要么点到点地控制,要么走过确定的轨道曲线。因此,可以通过使激光束2的接通和关断或者功率调制和构件12偏转同步,在工件上设置期望的标记。工件可以相对于装置或者是位置固定的或者是可活动的。
[0059] 通过偏转角度修正控制装置20,由角度检测装置19检测的实际的位置被如此处理,以至于求得实际的位置和预定的位置之间的偏差或者检测到的轨道曲线和预定的轨道曲线的偏差,并且将经修正的电流输出到线圈对14上。因此,实际的位置/轨道曲线被修正到预定的位置/轨道曲线上,从而存在提高运动精度的反馈系统。
[0060] 为了实现扫描仪针对控制信号A的更快的阶跃响应,可以实施控制 信号A的预补偿。控制信号A通过控制电压形成。预补偿可以例如根据出版物“Sub-100μs Settling Time and Low Voltage Operation for Gimballess Two-Axis Scanners”,Veljko Millanovic and Kenneth Castelino,in IEEE/LEOS Optical MEMS 2004,Takamatsu,日本,2004年8月(Veljko Millanovic和Kenneth Castelino所写的在IEEE/LEOS Optical MEMS 2004年8月发表的“万向少两轴扫描仪的子-100μs的建立时间和低电压操作”)实施。图7A示出了在没有预补偿的情况下的阶跃响应S的结果,图7B示出了在具有预补偿的情况下的阶跃响应S的结果。阶跃响应S通过PSD信号检测。如这里所看到的那样,在示例性的4x4mm镜的情况下,所述镜具有164Hz的共振频率并且以80mA运行,替代在没有预补偿的情况下(图7A)以700ms地,扫描镜在相应的预补偿的情况下(图7B)以5ms调整到期望的角度,也就是说,激光镜转向到位于加工区域之内的期望位置上。
[0061] 也可以考虑在微加工或者在快速成型中的替代应用。
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