CN115070201A - 一种激光功率连续可分配的分光系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及激光加工技术领域,公开了一种激光功率连续可分配的分光系统及方法,该系统包括放置待加工产品的工作平台、安装在工作平台上的运动平台、以及与所述运动平台配合的准直激光器;所述准直激光器输出准直激光,其输出激光的光轴上依次设置有分光模块、视觉成像模块;所述分光模块用于将所述激光功率进行连续调节并分光;所述视觉成像模块接收分光后的两束激光并将其与视觉光进行分离,分离后的视觉光经过视觉成像模块进行成像;分离后的两束激光分别作用在待加工产品上。本发明能够实现将激光功率连续可分配地分光,可满足高功率激光应用,大大提升了激光加工效率与加工范围,拓展了应用领域。
Description
技术领域
本发明涉及激光加工设备技术领域,更具体的说,特别涉及一种激光功率连续可分配的分光系统及方法。
背景技术
振镜系统因快速、精准、灵活等特点广泛应用于激光加工中,单个振镜加工范围、加工速度有限,并不能完全满足市场应用。即使焊接范围可以通过大焦距的场镜得到提升,然而因物像放大倍率关系光斑不可避免的变大,从而劣化加工质量。目前在高功率激光振镜系统加工中,根据应用需将激光功率进行可分配地分光,满足不同功率的加工需求,提高加工效率与工作范围,并能运用在同时加工多个工作区域等特殊应用,达到双光束功率可分配的激光焊接、打标等。
采用多个激光器可实现不同功率的多光束加工需求,虽然激光器价格因国内企业的激烈竞争而有所下降,但增加一台激光器的成本仍是比较昂贵。偏振态激光直接使用偏振器件可将光束分离,然而绝大多数功率远远低于常用的光纤激光器、光纤耦合半导体激光器,在高功率加工中很少使用。工业高功率光纤激光器、光纤耦合半导体激光器绝大多是非偏振或随机偏振,直接使用偏振器件并不能实现激光功率连续可分配。
基于此,在不改变光斑质量的情况下,高功率激光如何实现可分配的功率分光是需要突破的技术瓶颈。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术存在的技术问题,提供一种激光功率连续可分配的分光系统及方法,能够实现将激光功率连续可分配地分光,大大提升了激光加工效率与加工范围,拓展了应用领域。
为了解决以上提出的问题,本发明采用的技术方案为:
本发明提供一种激光功率连续可分配的分光系统,包括放置待加工产品的工作平台、安装在工作平台上的运动平台、以及与所述运动平台配合的准直激光器;所述准直激光器输出准直激光,其输出激光的光轴上依次设置有分光模块、视觉成像模块;
所述分光模块用于将所述激光功率进行连续调节并分光;所述视觉成像模块接收分光后的两束激光并将其与视觉光进行分离,分离后的视觉光经过视觉成像模块进行成像;分离后的两束激光分别作用在待加工产品上。
进一步的,所述分光系统还包括位于输出激光光轴末端的振镜头和场镜,分离后的两束激光分别经过振镜头和场镜作用在待加工产品上。
进一步的,所述分光模块包括用于将激光分成P光与S光的第一偏振分光棱镜和第二偏振分光棱镜、用于转折激光的反射镜、以及用于改变激光偏振方向的半波片;所述第一偏振分光棱镜和第二偏振分光棱镜两者的一侧分别设置有反射镜;所述第二偏振分光棱镜与第一偏振分光棱镜之间、及其与反射镜之间设置有半波片。
进一步的,所述第一偏振分光棱镜和第二偏振分光棱镜依次位于所述准直激光器输出光线的光轴上,两者一侧的反射镜呈45°相向设置。
进一步的,所述分光模块还包括用于通断激光的光闸。
进一步的,所述视觉成像模块包括提供照明的第一视觉光源和第二视觉光源、用于分离激光与视觉光的第一分束器和第二分束器、以及用于进行成像的工业镜头和相机;
所述第一分束器和第二分束器两者均与所述第二偏振分光棱镜位置相对应,并分别第一视觉光源和第二视觉光源位置相对应;所述第一分束器和第二分束器两者的一侧还分别设置有工业镜头和相机。
进一步的,所述第一分束器和第二分束器分别位于所述第二偏振分光棱镜分光后形成的两束激光束光轴上。
本发明还提供一种激光功率连续可分配的分光方法,该方法具体步骤包括如下:
准直激光器产生的准直激光,并输出给分光模块;
所述分光模块将所述准直激光的功率进行连续调节,并分光后输出给视觉成像模块;
所述视觉成像模块接收分光后的两束激光,并将其与视觉光进行分离;
分离后的两束激光分别经过振镜头和场镜,作用在待加工产品上;
分离后的视觉光作用在加工区域,并被反射回视觉成像模块中进行成像。
进一步的,所述分光模块将所述准直激光的功率进行连续调节并分光,具体包括:
第一偏振分光棱镜接收所述准直激光I,并将其分离成含P光的光束II与含S光的光束IV;
光束IV经过反射镜偏转成光束VI;
光束II经过半波片后得到光束II′,光束VI经过半波片后得到光束VI′,旋转半波片改变光束II′和光束VI′中P光与S光的比例;
第二偏振分光棱镜接收光束II′与光束VI′,分别进行分离并汇聚得到光束VII和光束III;
光束VII和光束III分别输出给视觉成像模块。
进一步的,所述视觉成像模块将两束激光与视觉光进行分离,分离后的激光和视觉光分别作用在待加工产品和加工区域上,具体包括:
第一分束器接收所述光束VII,第二分束器接收所述光束III,光束VII和光束III通过振镜头和场镜作用在待加工产品上;
第一视觉光源和第二视觉光源分别照射在加工区域并被其反射后,依次进入场镜、振镜头,并分别被第一分束器反射和第二分束器透射;
反射或透射后的视觉光分别经过对应的工业镜头,并成像于对应的相机上;
根据待加工产品的加工情况,通过光闸拦截已完成加工的激光束。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
本发明提供的分光系统及方法,通过准直激光器产生准直激光,并通过分光模块用于将所述激光功率进行连续调节并分光,视觉成像模块激光将激光与视觉光进行分离,并进行视觉的监视和定位功能,可满足高功率激光应用,且并不需要改变光斑质量,大大提升了激光加工效率与加工范围,整体结构简单、功能可靠也易于实现。
附图说明
为了更清楚地说明本发明中的方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一个简单介绍,显而易见地,下面描述中的附图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的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。其中:
图1为本发明激光功率连续可分配的分光系统的结构图。
图2为本发明分光模块的原理图。
图3为本发明视觉成像模块的示意图。
图4为本发明分光系统的剖视图。
图5为本发明激光功率连续可分配的分光方法的流程图。
图6为本发明分光模块中进行分光的流程图。
图7为本发明视觉成像模块分离激光和视觉光及分离后的流程图。
附图标记说明如下:100-工作平台、1-运动平台、2-分光模块、3-第二振镜头、4-第一振镜头、5-准直激光器、6-第一场镜、7-第一视觉光源、8-第二场镜、9-第二视觉光源、10-第二相机、11-第二工业镜头、12-第二分束器、13-第一分束器、14-第一工业镜头、15-第一相机、16-第二反射镜、17-第一反射镜、18-第一偏振分光棱镜、19-第一半波片、20-第二偏振分光棱镜、21-光闸。
具体实施方式
除非另有定义,本文所使用的所有技术和科学术语与属于本发明技术领域的技术人员通常理解的含义相同;本文在说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明,例如,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置,仅是便于描述,不能理解为对本技术方案的限制。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含;本发明的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。本发明的说明书和权利要求书及上述附图说明中,当元件被称为“固定于”或“安装于”或“设置于”或“连接于”另一个元件上,它可以是直接或间接位于该另一个元件上。例如,当一个元件被称为“连接于”另一个元件上,它可以是直接或间接连接到该另一个元件上。
此外,在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。
本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
参阅图1所示,本发明提供一种激光功率连续可分配的分光系统,包括放置待加工产品的工作平台100、安装在工作平台100上的运动平台1、以及与所述运动平台1配合的准直激光器5;
所述准直激光器5输出激光,其输出激光的轴线上依次设置有分光模块2、视觉成像模块;所述分光模块2用于将所述激光功率进行连续调节并分光;所述视觉成像模块接收分光后的两束激光并将其与视觉光进行分离,分离后的视觉光经过视觉成像模块进行成像,实现视觉的监视和定位;分离后的两束激光分别作用在待加工产品上。
进一步的,所述分光系统还包括位于输出激光光轴末端的振镜头和场镜,分离后的两束激光分别经过振镜头和场镜作用在待加工产品上。所述振镜头采用高速摆动且可编程化的振镜头,所述场镜用于对激光进行平场聚焦。通过场镜将激光进行聚焦后,得到很小的激光光斑作用在待加工产品上进行加工。采用将分光后的两束激光作用在待加工产品上,能够同时加工不同的工作区域,实现双光束功率可分配的激光加工,可以提高激光加工效率和工作范围。
本发明实施例中,所述运动平台1采用Z轴移动平台,所述准直激光器5、视觉成像模块、振镜头和场镜均与所述运动平台1滑动配合,方便调节激光与工作平台100上待加工产品之间的距离,保证对其进行可靠加工。具体的,所述Z轴移动平台采用滑块和导轨配合,实现滑动配合,其简单、可靠也易于实现。
进一步的,参阅图2所示,所述分光模块2包括用于将激光分成P光与S光的第一偏振分光棱镜18和第二偏振分光棱镜20、用于转折激光的反射镜以及用于改变激光偏振方向的半波片。所述第一偏振分光棱镜18和第二偏振分光棱镜20两者的一侧分别设置有反射镜;所述第二偏振分光棱镜20与第一偏振分光棱镜18之间、及其与反射镜之间设置有半波片。
具体的,所述第一偏振分光棱镜18接收所述准直激光器5输出的准直激光,并将其分离成第一激光束和第二激光束;所述第二激光束依次经过反射镜反射后得到第三激光束;第一激光束和第三激光束分别经过半波片得到第四激光束和第五激光束,半波片调整所述第四激光束和第五激光束中P光与S光的比例;所述第二偏振分光棱镜20将调整后的第四激光束和第五激光束各分离后汇聚成两束,得到第六激光束和第七激光束,并分别输出给视觉成像模块,实现功率连续可分配的分光。
具体的,所述反射镜包括第一反射镜17和第二反射镜16,所述第一偏振分光棱镜18和第二偏振分光棱镜20同轴设置,并依次位于所述准直激光器5输出激光的光轴上。所述第一反射镜17和第二反射镜16分别位于所述第一偏振分光棱镜18和第二偏振分光棱镜20的一侧,并位于同一直线上。进一步的,所述第一反射镜17和第二反射镜16两者呈45°相向设置,便于对激光进行反射。
具体的,所述半波片包括第一半波片19和第二半波片22,所述第二偏振分光棱镜20与所述第一偏振分光棱镜18相对应的一侧设置有第一半波片19,所述第二偏振分光棱镜20与所述第二反射镜16相对应的一侧设置有第二半波片22。
进一步的,所述分光模块2还包括用于通断激光的光闸21,其位于所述第二偏振分光棱镜20与所述第二反射镜16相对应的另一侧。
本发明实施例中,所述分光模块2中采用第一偏振分光棱镜18和第二偏振分光棱镜20将准直激光进行分光,并通过第一半波片19和第二半波片22分别调节分光后的激光束中的P光与S光的比例,整个模块的结构简单、功能可靠,并可实现功率连续可分配的分光。进一步的,所述第一偏振分光棱镜18在激光光路通过的三个侧面上分别镀激光增透膜,实现将准直激光分离成第一激光束和第二激光束,而第二偏振分光棱镜20在激光光路通过的四个侧面上分别镀激光增透膜,实现将调整后的第四激光束和第五激光束各分离后并汇聚成两束,从而完成功率连续可分配的分光。
进一步的,参阅图3和4所示,所述视觉成像模块包括提供照明的第一视觉光源7和第二视觉光源9、用于分离激光束与视觉光束的第一分束器13和第二分束器12、以及用于进行成像的工业镜头和相机。所述第一分束器13和第二分束器12两者均与所述第二偏振分光棱镜20位置相对应,并分别与第一视觉光源7和第二视觉光源9位置相对应;所述第一分束器13和第二分束器12两者的一侧还分别设置有工业镜头和相机。
具体的,所述第一分束器13透过第四激光束,并反射第一视觉光源7产生的视觉光束;所述第二分束器12反射第五激光束,并透射第二视觉光源9产生的视觉光束。所述视觉光束照射在加工区域并被反射后,依次进入场镜、振镜头,并分别经过工业镜头后成像于相机上,实现视觉的监视、定位等功能。所述第四激光束和第五激光束分别通过振镜头和场镜作用在待加工产品上。
具体的,所述振镜头包括第一振镜头4和第二振镜头3,所述场镜包括第一场镜6和第二场镜8,所述第一振镜头4和第二振镜头3两者的下方分别设置有所述第一场镜6和第二场镜8,即所述激光束分别通过第一振镜头4和第二振镜头3后穿过所述一场镜6和第二场镜8,并分别作用在待加工产品上。
本发明实施例中,所述第一视觉光源7和第二视觉光源9位于所述第一场镜6和第二场镜8的下方,在一些实施例中,所述第一视觉光源7和第二视觉光源9可以分别与第一场镜6和第二场镜8并列设置,均可以满足本发明实现双振镜分光的目的。
具体的,所述第一振镜头4与所述分光模块2之间设置第一分束器13,所述第二振镜头3与所述分光模块2之间设置第二分束器12,所述第一分束器13和第二分束器12分别位于所述第二偏振分光棱镜20分光后形成的两束激光束光轴上。
具体的,所述第一分束器13上依次连接有第一工业镜头14和第一相机15,所述第二分束器12上依次设置有第二工业镜头11和第二相机10,所述视觉光束分别经第一工业镜头14和第二工业镜头11后,并成像于第一相机15和第二相机10上,其能够可靠且方便的进行成像。
本发明实施例中,所述视觉成像模块采用第一分束器13和第二分束器12对激光束和视觉光束进行作用,所述激光束分别通过振镜头和场镜作用在待加工产品上,视觉光束照射在加工区域并被反射后,分别经过工业镜头后成像于相机上,实现视觉的监视、定位等功能,其结构简单、功能可靠也易于实现,并保证了激光加工的有效性和可靠性。
本发明实施例中,所述分光系统的工作原理如下:
常用的工业高功率激光器为非偏振态,包括水平偏振光(P光)与垂直偏振光(S光)。偏振分光棱镜是一种将光束分离成P光与S光的光学元件,准直激光器5产生的准直激光I经过第一偏振分光棱镜18分离成光束II与光束IV。第一反射镜17将光束IV偏转90°,再经第二反射镜16偏转90°成光束VI。半波片是一种具有一定厚度的双折射晶体,通过旋转半波片可旋转线偏振光的方向。光束II经过第一半波片后得到光束II′,光束VI经过第一半波片后得到光束VI′。P光与S光是偏振方向相互垂直的线偏振光,可通过旋转第一半波片19改变光束II′中P光与S光的比例。同理,旋转第二半波片22改变光束VI′中P光与S光的比例。
第二偏振分光棱镜20接收光束II′与光束VI′,并将光束II′与光束VI′各分离、汇聚成两束,得到光束VII和光束III。光束VII包括光束VI′经过第二半波片22后的P光与光束II′经过第一半波片19后的S光,光束III包括光束VI′经过第二半波片22后的S光与光束II′经过第一半波片19后的P光,改变第一半波片19与第二半波片22的旋转角度,从而改变光束III与光束VII中的P光、S光的比例,进而实现功率连续可分配的分光。
光束VII经过第一分束器13,第一分束器13对光束VII有很高的透射率,随后经过高速摆动可编程化的第一振镜头4和平场聚焦的第一场镜6,在激光焦点位置形成高功率或能量密度的聚焦光束,作用在待加工产品上,进行激光加工。光束III被第二分束器12反射,第二分束器12对光束VII有很高的反射率,随后经过高速摆动可编程化的第二振镜头3和平场聚焦的第二场镜8,在激光焦点位置形成高功率或能量密度的聚焦光束,作用在待加工产品上,进行激光加工。
第一视觉光源7照射在加工区域,被加工区域反射后,依次进入第一场镜6、第一振镜头4,随后被第一分束器13反射,并经第一工业镜头14成像于第一相机15,实现视觉的监视、定位等功能。第二视觉光源9照射在加工区域,被加工区域反射后,依次进入第二场镜8、第二振镜头3、第二分束器12,经第二工业镜头11成像于第二相机10,实现视觉的监视、定位等功能。
此外,光闸21可控制两束激光的传输与否,当其中一束激光完成加工,另一束未能完成时,旋转光闸21可拦截已完成加工的光束,防止多余激光对加工的影响。
上述中以非偏振态激光器为例,本发明在其它实施例中,采用偏振态激光器也可以实现对激光功率进行连续调节并分光,并提升了激光加工效率与加工范围,即本发明可以适用偏振态激光器和非偏振态激光器,从而提高其适用范围。
本发明实施例提供的分光系统,通过准直激光器产生准直激光,并通过分光模块、视觉成像模块、振镜头和场镜作用在待加工产品上,所述分光模块采用两个偏振分光棱镜进行分光,并分别通过半波片进行旋转调节,可将激光功率连续可分配地分光,比起单振镜头,大大提升了加工效率与加工范围,拓展了应用领域,同时也避免了为扩大加工范围使用大焦距的场镜而使加工光斑变大,整个系统的结构简单、功能可靠也易于实现。
参阅图5所示,本发明实施例还提供一种激光功率连续可分配的分光方法,该方法具体步骤包括如下:
步骤S1:准直激光器5产生的准直激光,并输出给分光模块2。
步骤S2:所述分光模块2将所述准直激光的功率进行连续调节,并分光后输出给视觉成像模块。
步骤S3:所述视觉成像模块接收分光后的两束激光,并将其与视觉光进行分离。
步骤S4:分离后的两束激光分别经过振镜头和场镜,作用在待加工产品上。
步骤S5:分离后的视觉光作用在加工区域,并被反射回视觉成像模块中进行成像。
进一步的,参阅图6所示,所述步骤S2中,所述分光模块2将所述准直激光的功率进行连续调节并分光,具体包括:
步骤S21:第一偏振分光棱镜18接收所述准直激光I,并将其分离成含P光的光束II与含S光的光束IV;
步骤S22:光束IV经过反射镜偏转成光束VI;具体的,光束IV经过第一反射镜17偏转后,再经第二反射镜16偏转成光束VI;
步骤S23:光束II经过第一半波片19后得到光束II′,旋转第一半波片19改变光束II′中P光与S光的比例,光束VI经过第一半波片19后得到光束VI′,旋转第二半波片22改变光束VI′中P光与S光的比例;
步骤S24:第二偏振分光棱镜20接收光束II′与光束VI′,分别进行分离汇聚得到光束VII和光束III。其中,光束VII包括光束VI′经过第二半波片22后的P光与光束II′经过第一半波片19后的S光,光束III包括光束VI′经过第二半波片22后的S光与光束II′经过第一半波片19后的P光。
步骤S25:光束VII和光束III分别输出给视觉成像模块。
进一步的,参阅图7所示,所述视觉成像模块将两束激光与视觉光进行分离,分离后的激光和视觉光分别作用在待加工产品和加工区域上,具体包括:
步骤S31:第一分束器13接收所述光束VII,第二分束器12接收所述光束III,光束VII和光束III通过振镜头和场镜作用在待加工产品上;
具体的,光束VII经过第一分束器13后,通过第一振镜头4和第一场镜6作用在待加工产品上;光束III经过第二分束器12后,通过第二振镜头3和第二场镜8作用在待加工产品上;
步骤S32:第一视觉光源7和第二视觉光源9分别照射在加工区域并被其反射后,依次进入场镜、振镜头,并分别被第一分束器13反射和被第二分束器12透射;
具体的,第一视觉光源7照射在加工区域并被其反射后,依次进入第一场镜6、第一振镜头4,随后被第一分束器13反射。第二视觉光源9照射在加工区域并被其反射后,依次进入第二场镜8、第二振镜头3后,被第二分束器12透射。
步骤S33:反射或透射后的视觉光分别经过对应的工业镜头,并成像于对应的相机上;具体的,第一分束器13反射的视觉光,经过第一工业镜头14成像于第一相机15。第二分束器12透射的视觉光,经第二工业镜头11成像于第二相机10。
步骤S34:所述光束VII和光束III根据待加工产品的加工情况,通过光闸21来控制,拦截已完成加工的光束。
本发明实施例中,所述分光系统不仅满足准直激光5,还可以采用LED和卤钨灯等准直光源,所述分光模块2不仅适用于振镜系统,还可以是单点头系统,均可以实现上述所记载的实现激光功率的连续可分配。
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种激光功率连续可分配的分光系统,其特征在于:包括放置待加工产品的工作平台、安装在工作平台上的运动平台、以及与所述运动平台配合的准直激光器;所述准直激光器输出准直激光,其输出激光的光轴上依次设置有分光模块、视觉成像模块;
所述分光模块用于将所述激光功率进行连续调节并分光;所述视觉成像模块接收分光后的两束激光并将其与视觉光进行分离,分离后的视觉光经过视觉成像模块进行成像;分离后的两束激光分别作用在待加工产品上。
2.根据权利要求1所述的激光功率连续可分配的分光系统,其特征在于:所述分光系统还包括位于输出激光光轴末端的振镜头和场镜,分离后的两束激光分别经过振镜头和场镜作用在待加工产品上。
3.根据权利要求2所述的激光功率连续可分配的分光系统,其特征在于:所述分光模块包括用于将激光分成P光与S光的第一偏振分光棱镜和第二偏振分光棱镜、用于转折激光的反射镜、以及用于改变激光偏振方向的半波片;所述第一偏振分光棱镜和第二偏振分光棱镜两者的一侧分别设置有反射镜;所述第二偏振分光棱镜与第一偏振分光棱镜之间、及其与反射镜之间设置有半波片。
4.根据权利要求3所述的激光功率连续可分配的分光系统,其特征在于:所述第一偏振分光棱镜和第二偏振分光棱镜依次位于所述准直激光器输出光线的光轴上,两者一侧的反射镜呈45°相向设置。
5.根据权利要求4所述的激光功率连续可分配的分光系统,其特征在于:所述分光模块还包括用于通断激光的光闸。
6.根据权利要求5所述的激光功率连续可分配的分光系统,其特征在于:所述视觉成像模块包括提供照明的第一视觉光源和第二视觉光源、用于分离激光与视觉光的第一分束器和第二分束器、以及用于进行成像的工业镜头和相机;
所述第一分束器和第二分束器两者均与所述第二偏振分光棱镜位置相对应,并分别第一视觉光源和第二视觉光源位置相对应;所述第一分束器和第二分束器两者的一侧还分别设置有工业镜头和相机。
7.根据权利要求6所述的激光功率连续可分配的分光系统,其特征在于:所述第一分束器和第二分束器分别位于所述第二偏振分光棱镜分光后形成的两束激光束光轴上。
8.一种基于权利要求1-7任一项所述激光功率连续可分配的分光系统的方法,其特征在于:该方法具体步骤包括如下:
准直激光器产生的准直激光,并输出给分光模块;
所述分光模块将所述准直激光的功率进行连续调节,并分光后输出给视觉成像模块;
所述视觉成像模块接收分光后的两束激光,并将其与视觉光进行分离;
分离后的两束激光分别经过振镜头和场镜,作用在待加工产品上;
分离后的视觉光作用在加工区域,并被反射回视觉成像模块中进行成像。
9.根据权利要求8所述的激光功率连续可分配的分光方法,其特征在于:所述分光模块将所述准直激光的功率进行连续调节并分光,具体包括:
第一偏振分光棱镜接收所述准直激光I,并将其分离成含P光的光束II与含S光的光束IV;
光束IV经过反射镜偏转成光束VI;
光束II经过半波片后得到光束II′,光束VI经过半波片后得到光束VI′,旋转半波片改变光束II′和光束VI′中P光与S光的比例;
第二偏振分光棱镜接收光束II′与光束VI′,分别进行分离并汇聚得到光束VII和光束III;
光束VII和光束III分别输出给视觉成像模块。
10.根据权利要求9所述的激光功率连续可分配的分光方法,其特征在于:所述视觉成像模块将两束激光与视觉光进行分离,分离后的激光和视觉光分别作用在待加工产品和加工区域上,具体包括:
第一分束器接收所述光束VII,第二分束器接收所述光束III,光束VII和光束III通过振镜头和场镜作用在待加工产品上;
第一视觉光源和第二视觉光源分别照射在加工区域并被其反射后,依次进入场镜、振镜头,并分别被第一分束器反射和第二分束器透射;
反射或透射后的视觉光分别经过对应的工业镜头,并成像于对应的相机上;
根据待加工产品的加工情况,通过光闸拦截已完成加工的激光束。
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