CN106291949A - 一种激光束的整形装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种激光束的整形装置，涉及激光加工技术领域。装置包括激光发生器、四棱镜组以及透镜组；透镜组包括凸透镜、聚焦透镜或凹透镜；四棱镜组中的四棱镜包括一底面为平面的圆形基底或者正方形基底；在圆形基底或者正方形基底上方设置有由四个平面组成的四棱锥，四个平面形状、面积及与基底的夹角相同；激光发生器输出的圆形激光光斑光束经过一个四棱镜，在特定位置形成方形光斑，再经过透镜组，形成激光加工用方形光斑；或者激光发生器输出的圆形激光光斑光束经过透镜组，再经过一个四棱镜，形成激光加工用方形光斑；或者圆形激光光斑光束经过四棱镜组中的多个四棱镜，形成方形光斑，再经过透镜组，形成激光加工用方形光斑。

Description

一种激光束的整形装置
技术领域
本发明涉及激光加工技术领域，尤其涉及一种激光束的整形装置。
背景技术
当前，由于圆形激光晶体易于生长，而且泵浦均匀，所以目前大多数激光器的输出为高斯分布的圆形光斑。而对热处理、激光冲击处理等工艺，需要采用方形光斑来满足各种工艺需求，一般可以采用掩模、特殊的积分镜等方法来获得方形光斑。
然而，当前采用掩模、特殊的积分镜等方法来获得方形光斑存在较多缺点，例如：采用掩模会损失部分能量，对于激光冲击强化等需要大能量的激光加工技术来说，掩模不仅产生能量损失，而且降低加工效率。而特殊的积分镜具有几十个甚至上百个加工面，加工成本很高，而且容易被强激光破坏。采用积分镜等镜片对圆形光斑整形获得方形光斑的技术，只能在特定位置获得方形光斑，并且当需要获得的方形光斑尺寸很小时，获得方形光斑的位置离透镜很近，无法进行激光加工。例如π整形镜承受的峰值功率密度仅为200MW/cm2，该π整形镜无法用于激光冲击强化等峰值功率密度大于1GW/cm2的激光加工技术。另外，该π整形镜价格很贵，φ6，φ12，φ34的π整形镜价格分别为3400欧元，6000欧元，15000欧元,因此，这种π整形镜在使用中存在很大的局限性(如果要对我们目前常用的10J/10ns的激光束整形，激光峰值功率1GW，需要5cm2以上面积的整形镜，也就是φ34的整形镜，这种高价格和激光冲击强化加工中的高损耗，基本无法使用)。
可见，当前缺少简单、不损失激光能量、且能承受高激光峰值的激光束整形结构和方式。
发明内容
本发明的实施例提供一种激光束的整形装置，以解决当前缺少简单、不损失激光能量、且能承受高激光峰值的激光束整形结构和方式的问题。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种激光束的整形装置，包括：用于输出圆形激光光斑光束的激光发生器、四棱镜组以及透镜组；所述透镜组包括凸透镜、聚焦透镜或凹透镜；所述四棱镜组中的四棱镜包括一底面为平面的圆形基底或者正方形基底；在所述圆形基底或者正方形基底上方设置有由四个平面组成的四棱锥，所述四个平面形状、面积及与基底的夹角相同；
所述激光发生器输出的圆形激光光斑光束经过一个四棱镜，形成方形光斑，再经过所述透镜组，形成激光加工用方形光斑；
或者所述激光发生器输出的圆形激光光斑光束经过所述透镜组，再经过一个四棱镜，形成激光加工用方形光斑；
或者所述激光发生器输出的圆形激光光斑光束经过所述四棱镜组中的多个四棱镜，形成方形光斑，再经过所述透镜组，形成激光加工用方形光斑。
具体的，所述四个平面分别与所述圆形基底或者正方形基底的夹角为α，所述α等于0.01至0.03弧度，或0.2至0.4弧度。
此外，所述圆形基底的半径为10mm至100mm，圆形基底的厚度为5mm至10mm；所述四棱镜的厚度为：σ＝[R·tanα+δ]；其中，R为圆形基底的半径；α为四个平面与圆形基底的夹角；δ为圆形基底的厚度。
具体的，所述激光发生器输出的半径为R的圆形激光光斑光束经过四棱镜，在位置D形成边长为R的正方形光斑；所述位置D距离所述四棱镜的距离为工作焦距DS。
具体的，所述透镜组包括焦距为DS的凹透镜；
所述激光发生器输出的圆形激光光斑光束从四棱镜基底侧进入所述四棱镜，在工作焦距DS形成方形光斑，在所述位置D设置有所述焦距为DS的凹透镜，所述方形光斑经过所述焦距为DS的凹透镜形成激光加工用方形光斑。
具体的，所述透镜组包括焦距为f的凸透镜或聚焦透镜；
所述激光发生器输出的圆形激光光斑光束经过所述凸透镜或聚焦透镜，再从四棱镜基底侧进入所述四棱镜，形成激光加工用方形光斑；所述四棱镜与所述凸透镜或聚焦透镜的距离小于f。
具体的，所述透镜组包括凸透镜；
所述激光发生器输出的圆形激光光斑光束从一个第一四棱镜基底侧进入所述第一四棱镜，在2倍工作焦距2DS处形成第一组四个直角扇形的光斑或第一组直角三角形的光斑；
在第一四棱镜的2倍工作焦距2DS之后放置有与第一四棱镜相同的第二四棱镜；第一组四个直角扇形的光斑或第一组直角三角形的光斑从所述第二四棱镜的四棱锥侧进入所述第二四棱镜，分别形成第二组四个直角扇形的光斑或第二组直角三角形的光斑；
在第二四棱镜远离第一四棱镜的一侧设置有第三四棱镜；第二组四个直角扇形的光斑或第二组直角三角形的光斑从所述第三四棱镜的基底侧进入所述第三四棱镜，在所述第三四棱镜的工作焦距DF处形成方形光斑；
在所述第三四棱镜的工作焦距DF处设置有焦距为DF的凸透镜；第三四棱镜的工作焦距DF处的方形光斑经过所述焦距为DF的凸透镜，形成激光加工用方形光斑。
具体的，所述透镜组包括凸透镜；
所述激光发生器输出的圆形激光光斑光束从一个第一四棱镜基底侧进入所述第一四棱镜，在2倍工作焦距2DS处形成第一组四个直角扇形的光斑或第一组直角三角形的光斑；
在第一四棱镜的2倍工作焦距2DS之后放置有第二四棱镜，所述第二四棱镜的棱角大于所述第一四棱镜的棱角；第一组四个直角扇形的光斑或第一组直角三角形的光斑从所述第二四棱镜的四棱锥侧进入所述第二四棱镜，形成方形光斑；
在所述第二四棱镜远离第一四棱镜的一侧设置有焦距为DF的凸透镜；所述方形光斑经过所述焦距为DF的凸透镜，形成激光加工用方形光斑。
具体的，所述透镜组包括凸透镜；
所述激光发生器输出的圆形激光光斑光束从一个第一四棱镜基底侧进入所述第一四棱镜，在2倍工作焦距2DS处形成第一组四个直角扇形的光斑或第一组直角三角形的光斑；
在第一四棱镜的2倍工作焦距2DS之后放置有与第一四棱镜形状相同的第二四棱镜，所述第二四棱镜的光学折射率大于所述第一四棱镜的光学折射率；第一组四个直角扇形的光斑或第一组直角三角形的光斑从所述第二四棱镜的四棱锥侧进入所述第二四棱镜，形成方形光斑；
在所述第二四棱镜远离第一四棱镜的一侧设置有焦距为DF的凸透镜；所述方形光斑经过所述焦距为DF的凸透镜，形成激光加工用方形光斑。
具体的，所述第一四棱镜为石英玻璃四棱镜，所述第二四棱镜为K9光学玻璃四棱镜。
本发明实施例提供的一种激光束的整形装置，包括用于输出圆形激光光斑光束的激光发生器、四棱镜组以及透镜组；所述透镜组包括凸透镜、聚焦透镜或凹透镜；所述四棱镜组中的四棱镜包括一底面为平面的圆形基底或者正方形基底；在所述圆形基底或者正方形基底上方设置有由四个平面组成的四棱锥，所述四个平面形状、面积及与基底的夹角相同；所述激光发生器输出的圆形激光光斑光束经过一个四棱镜，形成方形光斑，再经过所述透镜组，形成激光加工用方形光斑；或者所述激光发生器输出的圆形激光光斑光束经过所述透镜组，再经过一个四棱镜，形成激光加工用方形光斑；或者所述激光发生器输出的圆形激光光斑光束经过所述四棱镜组中的多个四棱镜，形成方形光斑，再经过所述透镜组，形成激光加工用方形光斑。可见，本发明实施例通过简单的四棱镜组合透镜组即可将圆形激光光斑光束转化为方形光斑，无需采用掩模、特殊的积分镜等方法来获得方形光斑，避免了当前缺少简单、不损失激光能量、且能承受高激光峰值的激光束整形结构和方式的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种激光束的整形装置的结构示意图一；
图2为本发明实施例中的圆形基底四棱镜的示意图；
图3为本发明实施例中的正方形基底四棱镜的示意图；
图4为本发明实施例提供的一种激光束的整形装置的结构示意图二；
图5为本发明实施例提供的一种激光束的整形装置的结构示意图三；
图6为本发明实施例中的四棱镜示意图；
图7为本发明实施例中的四棱镜成像示意图；
图8为本发明实施例中的光斑成像实例示意图一；
图9为本发明实施例中的光斑成像实例示意图二；
图10为本发明实施例中的光斑成像实例示意图三；
图11为本发明实施例中的光斑成像示意图一；
图12为本发明实施例中的光斑成像示意图二；
图13为本发明实施例中的放大式的方形光斑和平行的分散四瓣光斑的成像示意图；
图14为本发明实施例中的收敛式的方形光斑的成像示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明实施例提供一种激光束的整形装置，包括用于输出圆形激光光斑光束的激光发生器11、四棱镜组12以及透镜组13。该透镜组13可以包括凸透镜、聚焦透镜或凹透镜。如图2和图3所示，所述四棱镜组12中的四棱镜121包括一底面为平面的圆形基底122或者正方形基底123。在所述圆形基底122或者正方形基底123上方设置有由四个平面(分别为124、125、126、127)组成的四棱锥，所述四个平面124、125、126、127形状、面积及与基底的夹角相同。
如图1所示，所述激光发生器11输出的圆形激光光斑20光束经过一个四棱镜121，形成方形光斑21，再经过所述透镜组13，形成激光加工用方形光斑22。
或者，如图4所示，所述激光发生器11输出的圆形激光光斑20光束经过所述透镜组13，再经过一个四棱镜121，形成激光加工用方形光斑22。
或者，如图5所示，所述激光发生器11输出的圆形激光光斑20光束经过所述四棱镜组12中的多个四棱镜121，形成方形光斑21，再经过所述透镜组13，形成激光加工用方形光斑22。
上述的聚焦透镜的焦距可以为500mm至1000mm，这样，通过四棱镜和聚焦透镜的组合，可以在200mm以外获得4×4mm以下的小尺寸方形光斑。适合激光冲击强化对高峰值功率密度(通过镜片约1GW/cm2，工作位置＞4GW/cm2)、防止近距离水容易溅射镜片的长工作距离要求。
具体的，如图6所示，所述四个平面124、125、126、127分别与所述圆形基底122或者正方形基底123的夹角为α，所述α等于0.01至0.03弧度，或0.2至0.4弧度。
此外，如图6所示，所述圆形基底122的半径为10mm至100mm，圆形基底122的厚度为5mm至10mm；所述四棱镜121的厚度为：σ＝[R·tanα+δ]；其中，R为圆形基底122的半径；α为四个平面124、125、126、127与圆形基底122的夹角；δ为圆形基底122的厚度。
具体的，如图7所示，所述激光发生器11输出的半径为R的圆形激光光斑20光束经过四棱镜121，在位置D形成边长为R的正方形光斑23；所述位置D距离所述四棱镜的距离为工作焦距DS；
具体的，如图8所示，所述透镜组13可以包括焦距为DS的凹透镜131。
所述激光发生器11输出的圆形激光光斑20光束从四棱镜121基底侧进入所述四棱镜121，分解形成四个直角扇形或者直角三角形，在工作焦距DS形成方形光斑21，在所述位置D设置有所述焦距为DS的凹透镜131，以避免工作焦距DS处的方形光斑能量分布不均，所述方形光斑21经过所述焦距为DS的凹透镜131形成激光加工用方形光斑22。此处图8中的激光加工用方形光斑22相较方形光斑21较大，形成了发散式的方形光斑。
具体的，如图9所示，所述透镜组13包括焦距为f的凸透镜132或聚焦透镜(此处以凸透镜132为例)。
所述激光发生器11输出的圆形激光光斑20光束经过所述凸透镜132或聚焦透镜，再从四棱镜121基底侧进入所述四棱镜121，形成激光加工用方形光斑22；所述四棱镜121与所述凸透镜132或聚焦透镜的距离小于f。
具体的，如图10所示，所述透镜组包括凸透镜132。
所述激光发生器11输出的圆形激光光斑20光束从一个第一四棱镜1211基底侧进入所述第一四棱镜1211，在2倍工作焦距2DS处形成第一组四个直角扇形的光斑24或第一组直角三角形的光斑(在图10中仅以直角扇形的光斑为例)。
在第一四棱镜1211的2倍工作焦距2DS之后放置有与第一四棱镜1211相同的第二四棱镜1212；第一组四个直角扇形的光斑24或第一组直角三角形的光斑从所述第二四棱镜1212的四棱锥侧进入所述第二四棱镜1212，分别形成第二组四个直角扇形的光斑25或第二组直角三角形的光斑(在图10中仅以直角扇形的光斑为例)。
在第二四棱镜1212远离第一四棱镜1211的一侧设置有第三四棱镜1213；第二组四个直角扇形的光斑25或第二组直角三角形的光斑从所述第三四棱镜1213的基底侧进入所述第三四棱镜1213，在所述第三四棱镜1213的工作焦距DF处形成方形光斑21。
在所述第三四棱镜1213的工作焦距DF处设置有焦距为DF的凸透镜132；第三四棱镜1213的工作焦距DF处的方形光斑21经过所述焦距为DF的凸透镜132，形成激光加工用方形光斑22。该激光加工用方形光斑22相较于方形光斑21较小，从而形成了收敛式的方形光斑。可见，图10中与图8中的发散式方形光斑刚好相反，区别于在工作焦面上特定位置的方形光斑，这两种方式可形成一个区间的不同大小方形光斑，具有更好的适应性。
此外，上述图10中的实例还可以通过如下方式实现：
所述透镜组还可以为凸透镜。
所述激光发生器输出的圆形激光光斑光束从一个第一四棱镜基底侧进入所述第一四棱镜，在2倍工作焦距2DS处形成第一组四个直角扇形的光斑或第一组直角三角形的光斑；
在第一四棱镜的2倍工作焦距2DS之后放置有第二四棱镜，所述第二四棱镜的棱角大于所述第一四棱镜的棱角(这样，通过第二四棱镜的棱角大于所述第一四棱镜的棱角，可以直接使四个直角扇形向内收拢，减少了一片四棱镜的使用)；第一组四个直角扇形的光斑或第一组直角三角形的光斑从所述第二四棱镜的四棱锥侧进入所述第二四棱镜，形成方形光斑。
在所述第二四棱镜远离第一四棱镜的一侧设置有焦距为DF的凸透镜；所述方形光斑经过所述焦距为DF的凸透镜，形成激光加工用方形光斑。
或者，所述透镜组包括凸透镜。
所述激光发生器输出的圆形激光光斑光束从一个第一四棱镜基底侧进入所述第一四棱镜，在2倍工作焦距2DS处形成第一组四个直角扇形的光斑或第一组直角三角形的光斑。
在第一四棱镜的2倍工作焦距2DS之后放置有与第一四棱镜形状相同的第二四棱镜，所述第二四棱镜的光学折射率大于所述第一四棱镜的光学折射率(这样，通过第二四棱镜的光学折射率大于第一四棱镜的光学折射率，可以直接使四个直角扇形向内收拢，减少了一片四棱镜的使用)；第一组四个直角扇形的光斑或第一组直角三角形的光斑从所述第二四棱镜的四棱锥侧进入所述第二四棱镜，形成方形光斑。
在所述第二四棱镜远离第一四棱镜的一侧设置有焦距为DF的凸透镜；所述方形光斑经过所述焦距为DF的凸透镜，形成激光加工用方形光斑。
具体的，所述第一四棱镜为石英玻璃四棱镜(光学折射率约为1.45)，所述第二四棱镜为K9光学玻璃四棱镜(光学折射率约为1.5)。
下面简单介绍一下本发明实施例中的一些成像现象和原理。如图11所示，圆形光斑的F、G、H、K四部分经过四棱镜后，在工作焦距位置可形成四部分重叠的方形光斑，之后在工作焦距位置之外，逐渐分开，形成四个F、G、H、K分别对应的扇形。
如图12所示，圆形光斑通过四棱镜后，逐渐形成正方形光斑，再经过凹透镜后，正方形光斑逐渐变大，形成最终的加工用方形光斑。
如图13所示，通过两片同角度的四棱镜并排设置，可以获得放大式的方形光斑，并且得到平行的分散四瓣光斑。
如图14所示，通过两片四棱镜相对设置，可以获得收敛式的方形光斑，即方形光斑逐渐缩小。
本发明实施例提供的一种激光束的整形装置，包括用于输出圆形激光光斑光束的激光发生器、四棱镜组以及透镜组；所述透镜组包括凸透镜、聚焦透镜或凹透镜；所述四棱镜组中的四棱镜包括一底面为平面的圆形基底或者正方形基底；在所述圆形基底或者正方形基底上方设置有由四个平面组成的四棱锥，所述四个平面形状、面积及与基底的夹角相同；所述激光发生器输出的圆形激光光斑光束经过一个四棱镜，形成方形光斑，再经过所述透镜组，形成激光加工用方形光斑；或者所述激光发生器输出的圆形激光光斑光束经过所述透镜组，再经过一个四棱镜，形成激光加工用方形光斑；或者所述激光发生器输出的圆形激光光斑光束经过所述四棱镜组中的多个四棱镜，形成方形光斑，再经过所述透镜组，形成激光加工用方形光斑。可见，本发明实施例通过简单的四棱镜组合透镜组即可将圆形激光光斑光束转化为方形光斑，无需采用掩模、特殊的积分镜等方法来获得方形光斑，避免了当前缺少简单、不损失激光能量、且能承受高激光峰值的激光束整形结构和方式的问题。
本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种激光束的整形装置，其特征在于，包括：用于输出圆形激光光斑光束的激光发生器、四棱镜组以及透镜组；所述透镜组包括凸透镜、聚焦透镜或凹透镜；所述四棱镜组中的四棱镜包括一底面为平面的圆形基底或者正方形基底；在所述圆形基底或者正方形基底上方设置有由四个平面组成的四棱锥，所述四个平面形状、面积及与基底的夹角相同；
所述激光发生器输出的圆形激光光斑光束经过一个四棱镜，形成方形光斑，再经过所述透镜组，形成激光加工用方形光斑；
或者所述激光发生器输出的圆形激光光斑光束经过所述透镜组，再经过一个四棱镜，形成激光加工用方形光斑；
或者所述激光发生器输出的圆形激光光斑光束经过所述四棱镜组中的多个四棱镜，形成方形光斑，再经过所述透镜组，形成激光加工用方形光斑。
2.根据权利要求1所述的激光束的整形装置，其特征在于，所述四个平面分别与所述圆形基底或者正方形基底的夹角为α，所述α等于0.01至0.03弧度，或0.2至0.4弧度。
3.根据权利要求2所述的激光束的整形装置，其特征在于，所述圆形基底的半径为10mm至100mm，圆形基底的厚度为5mm至10mm；所述四棱镜的厚度为：σ＝[R·tanα+δ]；其中，R为圆形基底的半径；α为四个平面与圆形基底的夹角；δ为圆形基底的厚度。
4.根据权利要求3所述的激光束的整形装置，其特征在于，所述激光发生器输出的半径为R的圆形激光光斑光束经过四棱镜，在位置D形成边长为R的正方形光斑；所述位置D距离所述四棱镜的距离为工作焦距DS。
5.根据权利要求4所述的激光束的整形装置，其特征在于，所述透镜组包括焦距为DS的凹透镜；
所述激光发生器输出的圆形激光光斑光束从四棱镜基底侧进入所述四棱镜，在工作焦距DS形成方形光斑，在所述位置D设置有所述焦距为DS的凹透镜，所述方形光斑经过所述焦距为DS的凹透镜形成激光加工用方形光斑。
6.根据权利要求4所述的激光束的整形装置，其特征在于，所述透镜组包括焦距为f的凸透镜或聚焦透镜；
所述激光发生器输出的圆形激光光斑光束经过所述凸透镜或聚焦透镜，再从四棱镜基底侧进入所述四棱镜，形成激光加工用方形光斑；所述四棱镜与所述凸透镜或聚焦透镜的距离小于f。
7.根据权利要求4所述的激光束的整形装置，其特征在于，所述透镜组包括凸透镜；
所述激光发生器输出的圆形激光光斑光束从一个第一四棱镜基底侧进入所述第一四棱镜，在2倍工作焦距2DS处形成第一组四个直角扇形的光斑或第一组直角三角形的光斑；
在第一四棱镜的2倍工作焦距2DS之后放置有与第一四棱镜相同的第二四棱镜；第一组四个直角扇形的光斑或第一组直角三角形的光斑从所述第二四棱镜的四棱锥侧进入所述第二四棱镜，分别形成第二组四个直角扇形的光斑或第二组直角三角形的光斑；
在第二四棱镜远离第一四棱镜的一侧设置有第三四棱镜；第二组四个直角扇形的光斑或第二组直角三角形的光斑从所述第三四棱镜的基底侧进入所述第三四棱镜，在所述第三四棱镜的工作焦距DF处形成方形光斑；
在所述第三四棱镜的工作焦距DF处设置有焦距为DF的凸透镜；第三四棱镜的工作焦距DF处的方形光斑经过所述焦距为DF的凸透镜，形成激光加工用方形光斑。
8.根据权利要求4所述的激光束的整形装置，其特征在于，所述透镜组包括凸透镜；
所述激光发生器输出的圆形激光光斑光束从一个第一四棱镜基底侧进入所述第一四棱镜，在2倍工作焦距2DS处形成第一组四个直角扇形的光斑或第一组直角三角形的光斑；
在第一四棱镜的2倍工作焦距2DS之后放置有第二四棱镜，所述第二四棱镜的棱角大于所述第一四棱镜的棱角；第一组四个直角扇形的光斑或第一组直角三角形的光斑从所述第二四棱镜的四棱锥侧进入所述第二四棱镜，形成方形光斑；
在所述第二四棱镜远离第一四棱镜的一侧设置有焦距为DF的凸透镜；所述方形光斑经过所述焦距为DF的凸透镜，形成激光加工用方形光斑。
9.根据权利要求4所述的激光束的整形装置，其特征在于，所述透镜组包括凸透镜；
所述激光发生器输出的圆形激光光斑光束从一个第一四棱镜基底侧进入所述第一四棱镜，在2倍工作焦距2DS处形成第一组四个直角扇形的光斑或第一组直角三角形的光斑；
在第一四棱镜的2倍工作焦距2DS之后放置有与第一四棱镜形状相同的第二四棱镜，所述第二四棱镜的光学折射率大于所述第一四棱镜的光学折射率；第一组四个直角扇形的光斑或第一组直角三角形的光斑从所述第二四棱镜的四棱锥侧进入所述第二四棱镜，形成方形光斑；
在所述第二四棱镜远离第一四棱镜的一侧设置有焦距为DF的凸透镜；所述方形光斑经过所述焦距为DF的凸透镜，形成激光加工用方形光斑。
10.根据权利要求9所述的激光束的整形装置，其特征在于，所述第一四棱镜为石英玻璃四棱镜，所述第二四棱镜为K9光学玻璃四棱镜。
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