CN105425402A - 一种固定距离激光合束装置 - Google Patents

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Abstract

一种固定距离激光合束装置，涉及激光技术领域，包括两组、三组或四组激光源，另加一个合束器，每组激光源都包括一个激光管和两个反射镜，激光管的作用是产生激光，反射镜的作用是将激光反射改变方向后射入合束器，合束器内有反射镜和透镜，能将射入的二束、三束或四束激光聚焦并合束成一束激光输出用于切割或雕刻加工。所述固定距离激光合束装置有以下优点：结构简单；效率高；组装调试方便；制造成本低。

Description

一种固定距离激光合束装置
技术领域
一种固定距离激光合束装置，涉及激光技术领域，尤其涉及一种激光合束装置。
背景技术
目前传统的用于切割加工的激光设备采用的激光器输出功率不大，提高激光输出功率有利于提高加工速度，提升生产效率，但生产高功率输出的激光器，技术难度大，制造工艺复杂。目前市面上也有一些激光合束装置，能够提高效率，但结构复杂，成本高。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单、成本低效率高的固定距离激光合束装置。
本发明的总的技术方案是：一种固定距离激光合束装置包括两组、三组或四组激光源，另加一个合束器，每组激光源都包括一个激光管和两个反射镜，激光管的作用是产生激光，反射镜的作用是将激光反射改变方向后射入合束器，合束器内有反射镜和透镜，能将射入的二束、三束或四束激光聚焦并合束成一束激光输出用于切割或雕刻加工。
本发明的技术方案一：包括两组激光源和一个合束器；两组激光源分别为第一激光源和第二激光源，第一激光源包括第一激光管、第一反射镜和第二反射镜，第二激光源包括第二激光管、第三反射镜和第四反射镜；第一激光管和第二激光管靠近且相互平行地固定布置。第一激光管输出的光束射至第一反射镜的中心，经反射后射至第二反射镜的中心，然后经第二反射镜反射输出至第一合束器；第二激光管输出的光束射至第三反射镜的中心，经反射后射至第四反射镜的中心，然后经第四反射镜反射输出至第一合束器。第一合束器将第一激光管的激光束和第二激光管的激光束聚焦并合束后射出用于加工。
本发明的技术方案二：包括三组激光源和一个合束器；三组激光源分别是第三激光源、第四激光源和第五激光源，第三激光源包括第三激光管、第五反射镜和第六反射镜，第四激光源包括第四激光管、第七反射镜和第八反射镜；第五激光源包括第五激光管、第九反射镜和第十反射镜；第三激光管、第四激光管和第五激光管相互靠近且相互平行地固定布置。第三激光管输出的光束射至第五反射镜的中心，经反射后射至第六反射镜的中心，然后经第六反射镜反射输出至第二合束器；第四激光管输出的光束射至第七反射镜的中心，经反射后射至第八反射镜的中心，然后经第八反射镜反射输出至第二合束器；第五激光管输出的光束射至第九反射镜的中心，经反射后射至第十反射镜的中心，然后经第十反射镜反射输出至第二合束器；第二合束器将第三激光管的激光束、第四激光管的激光束和第五激光管的激光束聚焦并合束后射出用于加工。
本发明的技术方案三：包括四组激光源和一个合束器；四组激光源分别为第六激光源、第七激光源、第八激光源和第九激光源，第六激光源包括第六激光管、第十一反射镜和第十二反射镜，第七激光源包括第七激光管、第十三反射镜和第十四反射镜；第八激光源包括第八激光管、第十五反射镜和第十六反射镜，第九激光源包括第九激光管、第十七反射镜和第十八反射镜；第六激光管、第七激光管、第八激光管和第九激光管相互靠近且相互平行地固定布置。第六激光管输出的光束射至第十一反射镜的中心，经反射后射至第十二反射镜的中心，然后经第十二反射镜反射输出至第三合束器；第七激光管输出的光束射至第十三反射镜的中心，经反射后射至第十四反射镜的中心，然后经第十四反射镜反射输出至第三合束器；第八激光管输出的光束射至第十五反射镜的中心，经反射后射至第十六反射镜的中心，然后经第十六反射镜反射输出至第三合束器；第九激光管输出的光束射至第十七反射镜的中心，经反射后射至第十八反射镜的中心，然后经第十八反射镜反射输出至第三合束器；第三合束器将来自第六激光管、第七激光管、第八激光管和第九激光管的四束激光束聚焦并合束后射出用于加工。
本发明一种固定距离激光合束装置的优点是：1、结构简单；2、效率高；3、组装调试方便；4、制造成本低。
附图说明
图1是包括两组激光源的合束装置的示意图；图2是包括三组激光源的合束装置的示意图；图3是包括四组激光源的合束装置的示意图。
图1中：11为第一激光源，111为第一激光管，112为第一反射镜，113为第二反射镜，12为第二激光源，121为第二激光管，122为第三反射镜，123为第四反射镜，13为第一合束器。
图2中：21为第三激光源，211为第三激光管，212为第五反射镜，213为第六反射镜，22为第四激光源，221为第四激光管，222为第七反射镜，223为第八反射镜，23为第五激光源，231为第五激光管，232为第九反射镜，233为第十反射镜，24为第二合束器。
图3中：31为第六激光源，311为第六激光管，312为第十一反射镜，313为第十二反射镜，32为第七激光源，321为第七激光管，322为第十三反射镜，323为第十四反射镜，33为第八激光源，331为第八激光管，332为第十五反射镜，333为第十六反射镜，34为第九激光源，341为第九激光管，342为第十七反射镜，343为第十八反射镜，35为第三合束器。
具体实施方式
下面结合附图1~3对本发明加以举例说明。
实施例1，如图1所示，激光合束装置包括两组激光源和一个合束器；两组激光源分别为第一激光源11和第二激光源12，第一激光源11包括第一激光管111、第一反射镜112和第二反射镜113，第二激光源12包括第二激光管121、第三反射镜122和第四反射镜123；第一激光管111和第二激光管121靠近且相互平行地固定布置。第一激光管111输出的光束射至第一反射镜112的中心，经反射后射至第二反射镜113的中心，然后经第二反射镜113反射输出至第一合束器13；第二激光管121输出的光束射至第三反射镜122的中心，经反射后射至第四反射镜123的中心，然后经第四反射镜123反射输出至第一合束器13。第一合束器13将第一激光管111的激光束和第二激光管121的激光束聚焦并合束后射出用于加工。
实施例2，如图2所示，激光合束装置包括三组激光源和一个合束器；三组激光源分别是第三激光源21、第四激光源22和第五激光源23，第三激光源21包括第三激光管211、第五反射镜212和第六反射镜213，第四激光源22包括第四激光管221、第七反射镜222和第八反射镜223；第五激光源23包括第五激光管231、第九反射镜232和第十反射镜233；第三激光管211、第四激光管221和第五激光管231相互靠近且相互平行地固定布置。第三激光管211输出的光束射至第五反射镜212的中心，经反射后射至第六反射镜213的中心，然后经第六反射镜213反射输出至第二合束器24；第四激光管221输出的光束射至第七反射镜222的中心，经反射后射至第八反射镜223的中心，然后经第八反射镜223反射输出至第二合束器24；第五激光管231输出的光束射至第九反射镜232的中心，经反射后射至第十反射镜233的中心，然后经第十反射镜233反射输出至第二合束器24；第二合束器24将第三激光管211的激光束、第四激光管221的激光束和第五激光管231的激光束聚焦并合束后射出用于加工。
实施例3，如图3所示，激光合束装置包括四组激光源和一个合束器；四组激光源分别为第六激光源31、第七激光源32、第八激光源33和第九激光源34，第六激光源31包括第六激光管311、第十一反射镜312和第十二反射镜313，第七激光源32包括第七激光管321、第十三反射镜322和第十四反射镜323；第八激光源33包括第八激光管331、第十五反射镜332和第十六反射镜333，第九激光源34包括第九激光管341、第十七反射镜342和第十八反射镜343；第六激光管311、第七激光管321、第八激光管331和第九激光管341相互靠近且相互平行地固定布置。第六激光管311输出的光束射至第十一反射镜312的中心，经反射后射至第十二反射镜313的中心，然后经第十二反射镜313反射输出至第三合束器35；第七激光管321输出的光束射至第十三反射镜322的中心，经反射后射至第十四反射镜323的中心，然后经第十四反射镜323反射输出至第三合束器35；第八激光管331输出的光束射至第十五反射镜332的中心，经反射后射至第十六反射镜333的中心，然后经第十六反射镜333反射输出至第三合束器35；第九激光管341输出的光束射至第十七反射镜342的中心，经反射后射至第十八反射镜343的中心，然后经第十八反射镜343反射输出至第三合束器35；第三合束器35将来自第六激光管311、第七激光管321、第八激光管331和第九激光管341的四束激光束聚焦并合束后射出用于加工。
本发明激光合束装置是将多组激光合束后输出，所以功率大大提高了，将该装置安装在切割设备上，它的切割速度也将大大地加快。该装置结构简单新颖，制作和调试都很方便，由于各激光管靠得较近，只要微调合束器内的透镜和反射镜之间的间距即可达到理想的效果。发明人组装了三种装置，效果均很好，二束激光合束的能达到两倍功率输出，三束激光合束的基本上能达到三倍功率输出，四束激光合束的输出功率也能接近四倍。这样可以保证激光器工作稳定的前提下，满足加工使用对高激光功率的要求。

Claims (3)

1.一种固定距离激光合束装置，其特征在于：包括两组、三组或四组激光源，另加一个合束器，每组激光源都包括一个激光管和两个反射镜，激光管的作用是产生激光，反射镜的作用是将激光反射改变方向后射入合束器，合束器内有反射镜和透镜，能将射入的二束、三束或四束激光聚焦并合束成一束激光输出用于切割或雕刻加工。
2.根据权利要求1所述的一种固定距离激光合束装置，其特征在于：其中的两个、三个或四个激光管靠近且相互平行地固定布置。
3.根据权利要求1或2所述的一种固定距离激光合束装置，其特征在于：合束器内的透镜和反射镜之间的间距方便调节。
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