CN110270756B - 一种标印设备的激光光路校准方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于激光设备应用领域，具体涉及一种标印设备的激光光路校准方法。以往调整和校准过程，仅凭经验和试探，没有固定的方法和步骤，费时费力，效果不佳。本发明标印设备的激光光路校准方法，首先激光点火并将字母掩模C移出光路，然后粗调校直激光器L，使发出的激光光束轰击到转镜M正中；之后将光束筛分器W、标靶T和白屏S按光路前后、分别插入激光发生器L与检流计镜G之间的每一段光路进行精调，观察白屏S上的激光束，反复微调转镜M，直到光束交叉点与白屏S上的交叉点重合；最后移动字母掩模C，使其进入激光束的路径，调整最终转向镜Z，使得标印字符效果合格。校准方法简便，可操作性强，极大提高效率。

Description

一种标印设备的激光光路校准方法
技术领域
本发明属于激光设备应用领域，具体涉及一种标印设备的激光光路校准方法。
背景技术
激光标印设备是利用高能量密度的激光对工件指定部位进行照射，使表层材料汽化或发生颜色变化的化学反应，从而留下永久性标记的一种标印方法。如图1所示，通常的激光标引设备包括激光发生器L、转镜M1、转镜M2、字母掩模C、转镜M3、检流计镜G、扫描镜Q、极束合成器PB和最终转向镜Z等部件。激光光源按照上述部件顺序进行传输，最终使符合要求的激光照射至工件指定部位，从而标引出所需的字符。
在航空领域尤其针对飞机电缆标印，激光标印设备的应用极其广泛。参见图5，当激光传输路径发生异常，造成标印字符呈“Z字形”、“剪切形”或“歪斜形”等异常现象时，则需对光路系统中光学元件进行调整和校准。当正常时，标印字符不应该出现以上现象。
以往调整和校准过程，仅凭经验和试探，没有固定的方法和步骤，费时费力，效果不佳。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：根据标印设备的激光传输结构，借助光束筛分器、标靶和白屏等工具，解决现有技术激光传输路径的异常。
本发明标印设备的激光光路校准方法，所述标印设备沿光路包括激光发生器L、字母掩模C、转镜M、检流计镜G、扫描镜Q、极束合成器PB和最终转向镜Z，该方法首先激光点火并将字母掩模C移出光路，然后粗调校直激光器L，使发出的激光光束轰击到转镜M正中；之后将光束筛分器W、标靶T和白屏S按光路前后、分别插入激光发生器L与检流计镜G之间的每一段光路进行精调，观察白屏S上的激光束，反复微调转镜M，直到光束交叉点与白屏S上的交叉点重合；最后移动字母掩模C，使其进入激光束的路径，调整最终转向镜Z，使得标印字符效果合格。
所述转镜M有多个，粗调时依次调整激光器L和多个转镜M，使激光光束依次轰击到多个转镜M正中。
精调时，根据光路前后依次将光束筛分器W、标靶T和白屏S插入激光发生器L与检流计镜G之间的每一段光路中，分别精调。
所述光束筛分器W、标靶T和白屏S放置是必须保证中心同轴。
每次放置光束筛分器W、标靶T和白屏S之前需要停止激光器L，放置完成后再点火。
激光能量保持在低功率，330-350μs。
调整最终转向镜Z时，进行角度校正和正交纠正，使字符串不歪斜并处于标印区域中间位置。
最终转向镜Z调整结束后，观察标印字符效果达合格，标印设备激光光路就调整完毕。
有益效果：采用本发明的校准方法，相对于现有技术，校准方法简便，可操作性强，极大提高效率。
附图说明
图1为标印设备光路传输示意图；
图2为校准过程中校准工具安装示意图；
图3为图1中最终转向镜的A向视图；
图4为精调结果是否合格对比示意图；
图5为标印结果是否异常对比示意图。
具体实施方式
以图1所示的标印设备为例，参见图2对本发明标印设备的激光光路校准方法进行说明，该方法包括以下步骤：
第一步：打到维修模式，确保互锁已经设定，外部报警灯闪烁。
第二步：激光点火，点火时戴上合适激光防护眼镜，激光能量在一个低功率下完成(通常330-350μs，Q开关延迟)。
第三步：移动字母掩模C，掩模必须从激光束的路径上移走。
第四步：粗调；
校直激光器L，将激光器L点火，检查发出的激光光束是否轰击到转镜M1正中。拧松激光器L的三个螺母，将其移到抗振底座上仔细调节激光器L角度，垂直调节转镜M1，校直光束，以便光束打到转镜M2的中央位置，垂直调节转镜M2，校直光束，以便光束打到转镜M3的中央位置，再停止激光器L。
第五步：精调；
首先，按顺序将光束筛分器W、标靶T、白屏S放置在位置Ⅰ(图2，顺着光路传输方向，光束筛分器W1在前，标靶T1居中，白屏S1在后)，三者放置时务必保证中心同轴。
其次，对第一段光路传输方向进行精调。点火观察白屏上的激光束，反复微调转镜，直到光束交叉点与白屏上交叉点重合(效果如图4中最左侧图示)，停止激光器L。
对第二、三、四段的精调(转镜M1与转镜M2之间、转镜M2与转镜M3之间、转镜M3与检流计镜G之间)采用同样的方法重复操作，四段光路调整校准合格。
第六步：最终转向镜Z调整。
首先，移动字母掩模C，使其进入激光束的路径；
其次，进行角度校正(图3角度校正旋钮)，使字符串不歪斜；
然后，进行正交纠正(图3正交纠正旋钮)，使字符串整体处于标印区域中间位置；
最后，观察标印字符效果达合格(效果如图5中最右侧图示)，标印设备激光光路就调整完毕。

Claims (6)

1.一种标印设备的激光光路校准方法，所述标印设备沿光路包括激光发生器L、字母掩模C、多个转镜M、检流计镜G、扫描镜Q、极束合成器PB和最终转向镜Z，其特征在于：该方法首先激光点火并将字母掩模C移出光路，然后粗调校直激光器L和多个转镜M，使发出的激光光束依次轰击到多个转镜M正中；之后精调，将光束筛分器W、标靶T和白屏S按光路前后、分别依次插入激光发生器L与检流计镜G之间的每一段直线光路进行分别精调，在每一段直线光路精调时观察白屏S上的激光束，反复微调转镜M，直到光束交叉点与白屏S上的交叉点重合；最后移动字母掩模C，使其进入激光束的路径，调整最终转向镜Z，使得标印字符效果合格。
2.根据权利要求1所述的标印设备的激光光路校准方法，其特征在于：所述光束筛分器W、标靶T和白屏S放置是必须保证中心同轴。
3.根据权利要求2所述的标印设备的激光光路校准方法，其特征在于：每次放置光束筛分器W、标靶T和白屏S之前需要停止激光器L，放置完成后再点火。
4.根据权利要求1所述的标印设备的激光光路校准方法，其特征在于：激光能量保持在低功率，330-350μs。
5.根据权利要求4所述的标印设备的激光光路校准方法，其特征在于：调整最终转向镜Z时，进行角度校正和正交纠正，使字符串不歪斜并处于标印区域中间位置。
6.根据权利要求5所述的标印设备的激光光路校准方法，其特征在于：最终转向镜Z调整结束后，观察标印字符效果达合格，标印设备激光光路就调整完毕。
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