CN109556836A - 一种激光模组高精度自动寻焦检测的装置及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种激光模组高精度自动寻焦检测的装置及其使用方法，包括底座，所述底座上安装有旋转圆台、电机、固定座、激光模组、调节杆和CCD，CCD套设固定在导杆上，导杆下端固定在底座上；在导杆上下调节CCD的高度；计算机驱动控制器，点亮激光器，驱动电机带动旋转圆台旋转，通过调节杆调节镜头的高低位置，利用CCD收集图像，分析得到最佳焦点位置的镜头，完成对激光模组的焦距调节，即焦点检测。本发明提出的一种激光模组高精度自动寻焦检测的装置及其使用方法，借助机械结构自动调节，可以快速找到激光模组的焦点位置，位置判断准确，效率高，可以有效保证批量生产的激光模组的焦距一致性。

Description

一种激光模组高精度自动寻焦检测的装置及其使用方法
技术领域
本发明涉及一种自动寻焦检测的装置及其使用方法，具体是一种激光模组高精度自动寻焦检测的装置及其使用方法。
背景技术
激光技术自问世以来取得了飞速的发展，其应用几乎涵盖所有工业领域，除轻工业、汽车、航空航天、动力及能源行业外，正逐步向精细、微细加工领域拓展，有力推动了电子制造、集成电路、通讯、机械微加工、医疗、牙科、美容仪器设备及新兴应用的发展。
激光器一般需要和特定的镜头或镜头组配合，即组成激光模组，才能充分发挥激光的性能。这就需要调节、测定激光模组的焦距，目前常用的激光焦距测定方法有：1数控定位打点法，在工作台上平铺白色硬纸板，激光模组安装在上方，距离硬纸板的高度比设计焦距尺寸小10mm的位置。数控系统设定沿X轴每10mm移动一次，同时z轴上升1mm。每次移动到位时，激光器发出一个脉冲，在纸板上打一个孔。移动20次得到20个孔，z轴升高20mm。孔直径最小的位置就是焦点位置。在这个位置纸板到激光模组的距离就是激光束焦距；2、斜面焦点烧灼法，将平直的宽度大于200mm的钢板倾斜10°放在工作台上，把激光模组安装在上方，距离钢板斜面高点的高度比设计焦距尺寸小20mm的位置。数控系统设定沿X轴连续水平移动200mm，移动开始时激光模组输出连续激光，激光模组停止时激光也停止输出。烧灼痕迹最窄处为焦点位置，在这个位置钢板到激光模组的距离就是激光束焦距；3、直接烧灼法，在工作台上平放一块平直的足够厚度的亚克力板，把激光模组安装在上方，距离亚克力板的高度比设计焦距尺寸小10mm的位置。设定一定的打孔时间，在亚克力板上打孔，数控系统设定沿X轴每10mm移动一次，同时z轴上升1mm。每次移动到位时，激光器发出一个脉冲，在亚克力板上打一个孔。移动20次得到20个孔，z轴升高20mm，可以从侧面观察每个孔的深度，找到孔径最小、深度最深的孔，记录高度，适当减小z轴步进的高度，即可确定激光焦距。
由于激光束在“束腰”处的不敏感性，现有的激光焦距测定方法得到的焦点位置，偏差一般都在毫米级别，且激光模组的一致性差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种激光模组高精度自动寻焦检测的装置及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种激光模组高精度自动寻焦检测的装置，包括底座，所述底座上安装有旋转圆台、电机、固定座、激光模组、调节杆和CCD，CCD套设通过螺栓抱紧的方式固定在导杆上，导杆下端固定在底座上。
作为本发明进一步的方案：所述旋转圆台下端固定在底座上，固定座安装在旋转圆台中心位置处的底座上，激光模组安装在固定座上表面上，调节杆设置在激光模组上侧，调节杆上安装有配合激光模组的镜头，调节杆下端通过两个呈平行设置的固定腿安装在旋转圆台上，电机通过齿轮传动连接旋转圆台。
作为本发明再进一步的方案：所述激光模组是由激光器和安装板组成。
作为本发明再进一步的方案：所述电机外设有电源连接线。
作为本发明再进一步的方案：所述激光模组通过连接线连接有控制器，控制器连接电机和CCD，控制器连接计算机。
作为本发明的另一个目的是提供一种激光模组高精度自动寻焦检测的装置的使用方法，包括以下步骤：
步骤一：在导杆上下调节CCD的高度；
步骤二：计算机驱动控制器，点亮激光器，驱动电机带动旋转圆台旋转，通过调节杆调节镜头的高低位置，利用CCD收集图像，分析得到最佳焦点位置的镜头，完成对激光模组的焦距调节，即焦点检测。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提出的一种激光模组高精度自动寻焦检测的装置及其使用方法，借助机械结构自动调节，可以快速找到激光模组的焦点位置，位置判断准确，效率高，可以有效保证批量生产的激光模组的焦距一致性。
附图说明
图1为一种激光模组高精度自动寻焦检测的装置的结构示意图。
其中：底座1、旋转圆台2、电机3、固定座4、激光模组5、调节杆6、CCD7、导杆8、计算机9、控制器10。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
请参阅图1，本发明实施例中，一种激光模组高精度自动寻焦检测的装置，包括底座1，所述底座1上安装有旋转圆台2、电机3、固定座4、激光模组5、调节杆6和CCD7，为了可实现调整上下调节CCD7的高度，将CCD7调节到激光模组的理论焦点高度处，CCD7套设通过螺栓抱紧的方式固定在导杆8上，导杆8下端固定在底座1上。
进一步的，所述旋转圆台2下端固定在底座1上，固定座4安装在旋转圆台2中心位置处的底座1上，固定座4设置不随旋转圆台2旋转，激光模组5安装在固定座4上表面上，激光模组5是由激光器和安装板组成，调节杆6设置在激光模组5上侧，调节杆6上安装有配合激光模组5的镜头，调节杆6下端通过两个呈平行设置的固定腿安装在旋转圆台2上，电机3通过齿轮传动连接旋转圆台2，实现不同角度的旋转，电机3外设有电源连接线。
实施例2
请参阅图1，一种激光模组高精度自动寻焦检测的装置，本发明实施例是在实施例1的基础上，进一步的，所述激光模组5通过连接线连接有控制器10，控制器10连接电机3和CCD7，控制器10连接计算机9。
本发明一种激光模组高精度自动寻焦检测的装置的安装方法，包括以下步骤：
步骤一：在底座1上安装电机3和旋转圆台2；
步骤二：旋转圆台2中间安装不随旋转圆台2旋转的固定座4，激光模组5安装在固定座4上；
步骤三：调节杆6中间夹持有激光模组5的镜头，调节杆6两端固定于旋转圆台2上；
步骤四：在激光模组5上方的导杆8上安装有CCD7。
本发明一种激光模组高精度自动寻焦检测的装置的使用方法，包括以下步骤：
步骤一：在导杆8上下调节CCD7的高度；
步骤二：计算机9驱动控制器10，点亮激光器，驱动电机3带动旋转圆台2旋转，通过调节杆6调节镜头的高低位置，利用CCD收集图像，分析得到最佳焦点位置的镜头，完成对激光模组5的焦距调节，即焦点检测。
上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (6)

1.一种激光模组高精度自动寻焦检测的装置，包括底座（1），其特征在于，所述底座（1）上安装有旋转圆台（2）、电机（3）、固定座（4）、激光模组（5）、调节杆（6）和CCD（7），CCD（7）套设通过螺栓抱紧的方式固定在导杆（8）上，导杆（8）下端固定在底座（1）上。
2.根据权利要求1所述的一种激光模组高精度自动寻焦检测的装置，其特征在于，所述旋转圆台（2）下端固定在底座（1）上，固定座（4）安装在旋转圆台（2）中心位置处的底座（1）上，激光模组（5）安装在固定座（4）上表面上，调节杆（6）设置在激光模组（5）上侧，调节杆（6）上安装有配合激光模组（5）的镜头，调节杆（6）下端通过两个呈平行设置的固定腿安装在旋转圆台（2）上，电机（3）通过齿轮传动连接旋转圆台（2）。
3.根据权利要求2所述的一种激光模组高精度自动寻焦检测的装置，其特征在于，所述激光模组（5）是由激光器和安装板组成。
4.根据权利要求2所述的一种激光模组高精度自动寻焦检测的装置，其特征在于，所述电机（3）外设有电源连接线。
5.根据权利要求1所述的一种激光模组高精度自动寻焦检测的装置，其特征在于，所述激光模组（5）通过连接线连接有控制器（10），控制器（10）连接电机（3）和CCD（7），控制器（10）连接计算机（9）。
6.一种根据权利要求1-5任一所述的一种激光模组高精度自动寻焦检测的装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：在导杆（8）上下调节CCD（7）的高度；
步骤二：计算机（9）驱动控制器（10），点亮激光器，驱动电机（3）带动旋转圆台（2）旋转，通过调节杆（6）调节镜头的高低位置，利用CCD收集图像，分析得到最佳焦点位置的镜头，完成对激光模组（5）的焦距调节，即焦点检测。
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