CN202517193U - 多振镜头激光刻蚀机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种多振镜头激光刻蚀机，包括机架、控制系统、计算机系统、激光发生器、吸附平台、二维振镜头、两个交叉的直线运动平台和F-θ透镜组，控制系统、计算机系统和激光发生器都安装在机架上，激光发生器的激光头、二维振镜头和F-θ透镜组安装在吸附平台上方，激光发生器的激光头的激光出光孔与二维振镜头的激光进光孔同心，F-θ透镜组安装在二维振镜头下部，两个交叉的直线运动平台运动方向相互垂直，其特征在于：激光发生器、二维振镜头和F-θ透镜组各有多件，多件激光发生器的激光头、二维振镜头和F-θ透镜组组合后并排安装。本实用新型的多振镜头激光刻蚀机，加工速度快，生产效率高。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种激光刻蚀设备，特别是涉及多振镜头激光刻蚀机。
背景技术
用于刻蚀显示触摸屏ITO薄膜、玻璃基底或PET基底的银浆激光刻蚀设备多采用二维振镜头和F-θ透镜组组合，二维振镜头安装在机架或升降机构上，F-θ透镜组安装在二维振镜头下部。
为了保证ITO薄膜和银浆的刻蚀宽度和线性精度，激光刻蚀设备都选择刻蚀幅面比较小的F-θ透镜，这样，一张ITO薄膜或银浆膜往往要多次拼接加工，工作过程中，辅助时间长，生产效率低。
专利号为201120001278.2的一种双工位触摸屏ITO薄膜激光刻蚀机，包括机架、控制系统、计算机系统、激光发生器、吸附平台、二维振镜头、一维运动平台和F-θ透镜组，控制系统、计算机系统、吸附平台和激光发生器都安装在机架上，激光发生器、二维振镜头和F-θ透镜组安装在吸附平台上方，激光发生器的激光出光孔与二维振镜头的激光进光孔同心，F-θ透镜组安装在二维振镜头下部，一维运动平台安装在机架与吸附平台之间，吸附平台的长度大于所刻蚀ITO薄膜材料宽度的两倍。此多振镜头激光刻蚀机，辅助时间短，生产效率高。
虽然专利201120001278.2的一种双工位触摸屏ITO薄膜激光刻蚀机，工作过程中，辅助时间短，生产效率比一个工位薄膜激光刻蚀机高，但是，其工作时同样只有一个二维振镜头在工作，效率提高的幅度比较有限；并且，此设备F-θ透镜工作幅面一般都比较大，不能适应高精度、线宽要求小的ITO薄膜和银浆的刻蚀。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种多振镜头激光刻蚀机，此多振镜头激光刻蚀机，加工速度快，生产效率高。
为了达到上述目的，本实用新型的多振镜头激光刻蚀机，包括机架、控制系统、计算机系统、激光发生器、吸附平台、二维振镜头、两个交叉的直线运动平台和F-θ透镜组，控制系统、计算机系统和激光发生器都安装在机架上，激光发生器的激光头、二维振镜头和F-θ透镜组安装在吸附平台上方，激光发生器的激光头的激光出光孔与二维振镜头的激光进光孔同心，F-θ透镜组安装在二维振镜头下部，两个交叉的直线运动平台运动方向相互垂直，其特征在于：激光发生器、二维振镜头和F-θ透镜组各有多件，多件激光发生器的激光头、二维振镜头和F-θ透镜组组合后并排安装。
因为激光发生器、二维振镜头和F-θ透镜组各有多件，多件激光发生器的激光头、二维振镜头和F-θ透镜组组合后并排安装。工作时，就有多套组合同时工作，每次加工幅面是单套组合的多倍，加工速度快，工作效率高，同样大小的工件拼接的次数少。
所述的多振镜头激光刻蚀机，其特征在于：激光发生器、二维振镜头和F-θ透镜组各有两件，两件激光发生器的激光头、二维振镜头和F-θ透镜组组合后并排安装，工作时，就有两套组合同时工作，每次加工幅面是单套组合的两倍，加工速度快，工作效率高，同样大小的工件拼接的次数少；多套组合在安装调试时，比单个组合对位、拼接要困难，两套组合既使加工速度加快了两倍，也不至于使对位、拼接过于麻烦。
所述的多振镜头激光刻蚀机，其特征在于：两个交叉的直线运动平台分别安装在机架上，一个在另一个的上方，吸附平台安装在下方的直线运动平台上，激光发生器的激光头、二维振镜头和F-θ透镜组安装在上方的直线运动平台上，激光发生器的激光头、二维振镜头和F-θ透镜组与上方的直线运动平台之间还安装有升降机构。升降机构的作用是使调试时用于调焦。
所述的多振镜头激光刻蚀机，其特征在于：两个交叉的直线运动平台上下叠加安装，下方的直线运动平台安装在机架上，吸附平台安装在上方的直线运动平台上，激光发生器升降机构、二维振镜头和F-θ透镜组安装在机架上。
所述的多振镜头激光刻蚀机，其特征在于：两个交叉的直线运动平台上下叠加安装，上方的直线运动平台安装在机架上，激光发生器升降机构、二维振镜头和F-θ透镜组安装下方的直线运动平台上，吸附平台安装在机架上。
所述的多振镜头激光刻蚀机，其特征在于：还包括CCD定位系统，CCD定位系统安装在吸附平台上方，CCD定位系统由CCD摄像机、工业镜头和分析系统组成。工作时，CCD定位系统对吸附平台上放置的薄膜材料工件上的定位靶标摄像，通过像素分析比较薄膜材料工件上定位靶标的位置与标准位置的差别，分析系统控制刻蚀软件对刻蚀位置进行调整，以补偿薄膜材料位置的偏差。
所述的多振镜头激光刻蚀机，其特征在于：F-θ透镜组的焦距在150~300mm之间。因为焦距比较短，所以刻蚀的线宽小、高精度。F-θ透镜组为一组镜片组，其作用是将经过二维振镜头的不同角度激光光束聚焦到一个平面上，所以能对置于吸附平台上的薄膜进行刻蚀加工。
所述的多振镜头激光刻蚀机，其特征在于：直线运动平台为直线电机驱动运动平台。
所述的多振镜头激光刻蚀机，其特征在于：还包括除尘机构，除尘机构为一抽风装置或抽风过滤装置，除尘机构的进气口安装在吸附平台上方，除尘机构把加工时产生的粉尘排出到室外或进行过滤处理。
所述的激光发生器发出的激光波长为266nm、1064nm、532nm或355nm。
所述的二维振镜头内有两个高速伺服振动电机，每个高速伺服振动电机的轴上安装有激光反射镜片，两个高速伺服振动电机交叉安装。
所述的吸附平台的内部为空腔，上面表设置多个与空腔连通的小孔，吸附平台的侧面或下部开有与空腔相连通的通孔，其中，至少有一个通孔与真空装置或抽风装置连接；真空装置或抽风装置把薄膜吸附于吸附平台，使薄膜平展于吸附平台，保证刻蚀质量。
所述的机架为金属结构件或大理石构件，是整个多振镜头激光刻蚀机的支撑与连接部件，控制系统、计算机系统和激光发生器都安装在机架上。
所述的控制系统包括工控机及其操作控制软件，其作用是控制多振镜头激光刻蚀机的运行。
所述的计算机系统包括计算机主机、显示器、键盘和鼠标，其中计算机主机的主板上安装有运动控制卡。计算机系统同控制系统一起控制整个薄膜激光刻蚀运行，显示器的作用是用于显示操作控制软件的界面。
本实用新型的多振镜头激光刻蚀机，加工速度快，生产效率高。
附图说明
图1是本实用新型实施例的结构示意图。
具体实施方式
图1标记的说明：机架1，除尘机构2，上方的直线运动平台3，升降机构4，激光发生器的激光头5，二维振镜头6，F-θ透镜组7，CCD定位系统8，吸附平台9，下方的直线运动平台10，显示器11，控制系统12，计算机系统13。
参见图1，本实用新型多振镜头激光刻蚀机的实施例，包括机架1、控制系统12、计算机系统13、激光发生器、吸附平台9、二维振镜头6、F-θ透镜组7、和下方的直线运动平台10，控制系统12、计算机系统13和激光发生器都安装在机架1上，激光发生器的激光头5、二维振镜头6和F-θ透镜组7安装在吸附平台9上方，激光发生器的激光头5的激光出光孔与二维振镜头6的激光进光孔同心，F-θ透镜组7安装在二维振镜头6下部，上方的直线运动平台3和下方的直线运动平台10运动方向相互垂直，激光发生器、二维振镜头6和F-θ透镜组7各有两件，两件激光发生器的激光头5、二维振镜头6和F-θ透镜组7组合后并排安装，工作时，就有两套组合同时工作，每次加工幅面是单套组合的两倍，加工速度快，工作效率高，同样大小的工件拼接的次数少；多套组合在安装调试时，比单个组合对位、拼接要困难，两套组合既使加工速度加快了两倍，也不至于使对位、拼接过于麻烦。
实施例中，下方的直线运动平台10和上方的直线运动平台3分别安装在机架1上，一个在另一个的上方，上方的直线运动平台3安装后，与机架1形成龙门结构，结构紧凑，钢性好，能保证各机构运动精度，吸附平台9安装在下方的直线运动平台10上，激光发生器的激光头5、二维振镜头6和F-θ透镜组7安装在上方的直线运动平台3上，激光发生器的激光头5、二维振镜头6和F-θ透镜组7与上方的直线运动平台3之间还安装有升降机构4。升降机构4的作用是使调试时用于调焦。
参见图1，多振镜头激光刻蚀机的实施例中还设置有CCD定位系统8，CCD定位系统8安装在吸附平台9上方，CCD定位系统8由CCD摄像机、工业镜头和分析系统组成。工作时，CCD定位系统8对吸附平台9上放置的薄膜材料工件上的定位靶标摄像，通过像素分析比较薄膜材料工件上定位靶标的位置与标准位置的差别，分析系统控制刻蚀软件对刻蚀位置进行调整，以补偿薄膜材料位置的偏差。
在实施例中，F-θ透镜组7的焦距在150~300mm之间。因为焦距比较短，所以刻蚀的线宽小、高精度。F-θ透镜组7为一组镜片组，其作用是将经过二维振镜头6的不同角度激光光束聚焦到一个平面上，所以能对置于吸附平台9上的薄膜进行刻蚀加工。
下方的直线运动平台10和上方的直线运动平台3为直线电机驱动运动平台。
在实施例中，还设置有除尘机构2，除尘机构2把加工时产生的粉尘排出到室外或进行过滤处理；激光发生器发出的激光波长可为266nm、1064nm、532nm或355nm；机架1为金属结构件或大理石构件，机架1是整个多振镜头激光刻蚀机的支撑与连接部件，控制系统12、计算机系统13和激光发生器都安装在机架1上；控制系统12包括工控机及其操作控制软件，其作用是控制多振镜头激光刻蚀机的运行；计算机系统13包括计算机主机、显示器11、键盘和鼠标，其中计算机主机的主板上安装有运动控制卡。计算机系统13同控制系统12一起控制整个薄膜激光刻蚀运行，显示器11的作用是用于显示操作控制软件的界面。
本实用新型的多振镜头激光刻蚀机，加工速度快，生产效率高，适合于对高精度、线宽要求小的ITO薄膜和银浆的刻蚀，它的推广和应用，对提高ITO薄膜和银浆的刻蚀质量和生产率有着积极的意义。
Claims (9)
1.多振镜头激光刻蚀机，包括机架、控制系统、计算机系统、激光发生器、吸附平台、二维振镜头、两个交叉的直线运动平台和F-θ透镜组，控制系统、计算机系统和激光发生器都安装在机架上，激光发生器的激光头、二维振镜头和F-θ透镜组安装在吸附平台上方，激光发生器的激光头的激光出光孔与二维振镜头的激光进光孔同心，F-θ透镜组安装在二维振镜头下部，两个交叉的直线运动平台运动方向相互垂直，其特征在于：激光发生器、二维振镜头和F-θ透镜组各有多件，多件激光发生器的激光头、二维振镜头和F-θ透镜组组合后并排安装。
2.根据权利要求1所述的多振镜头激光刻蚀机，其特征在于：激光发生器、二维振镜头和F-θ透镜组各有两件，两件激光发生器的激光头、二维振镜头和F-θ透镜组组合后并排安装。
3.根据权利要求1所述的多振镜头激光刻蚀机，其特征在于：两个交叉的直线运动平台分别安装在机架上，一个在另一个的上方，吸附平台安装在下方的直线运动平台上，激光发生器的激光头、二维振镜头和F-θ透镜组安装在上方的直线运动平台上，激光发生器的激光头、二维振镜头和F-θ透镜组与上方的直线运动平台之间还安装有升降机构。
4.根据权利要求1所述的多振镜头激光刻蚀机，其特征在于：两个交叉的直线运动平台上下叠加安装，下方的直线运动平台安装在机架上，吸附平台安装在上方的直线运动平台上，激光发生器升降机构、二维振镜头和F-θ透镜组安装在机架上。
5.根据权利要求1所述的多振镜头激光刻蚀机，其特征在于：两个交叉的直线运动平台上下叠加安装，上方的直线运动平台安装在机架上，激光发生器升降机构、二维振镜头和F-θ透镜组安装下方的直线运动平台上，吸附平台安装在机架上。
6.根据权利要求1所述的多振镜头激光刻蚀机，其特征在于：还包括CCD定位系统，CCD定位系统安装在吸附平台上方，CCD定位系统由CCD摄像机、工业镜头和分析系统组成。
7.根据权利要求1所述的多振镜头激光刻蚀机，其特征在于：F-θ透镜组的焦距在150~300mm之间。
8.根据权利要求1所述的多振镜头激光刻蚀机，其特征在于：直线运动平台为直线电机驱动运动平台。
9.根据权利要求1所述的多振镜头激光刻蚀机，其特征在于：还包括除尘机构，除尘机构为一抽风装置或抽风过滤装置，除尘机构的进气口安装在吸附平台上方。
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|---|---|---|---|---|
| CN103552244A (zh) * | 2013-11-04 | 2014-02-05 | 北京工业大学 | 基于多激光器扫描系统的3d激光打印装置 |
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