CN213764464U - 一种半导体激光焊接头装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种半导体激光焊接头装置，包括安装在激光输出端的准直镜头(2)、安装在所述准直镜头(2)输出光路上的反射镜组(3)、安装在所述反射镜组(3)一侧的振镜头(4)、安装在所述反射镜组(3)另一侧的聚焦镜头(7)、安装在所述聚焦镜头(7)输出光路上的CCD摄像头(8)、安装在所述振镜头(4)下端的平场聚焦镜头(5)、及安装在所述平场聚焦镜头(5)下端的环形红光光源(6)。本实用新型提供的半导体激光焊接头装置，可精确找准焊缝位置，观察焊缝情况，提高焊接效率。

Description

一种半导体激光焊接头装置

技术领域

本实用新型属于激光加工技术领域，具体涉及一种半导体激光焊接头装置。

背景技术

随着激光应用的普及，半导体激光焊接使用的越来越多了，常规半导体匹配振镜头均采用准直直接接入的方式，无法实时观察焊接情况，给调试和生产带来诸多不便，影响生产调试效率与使用体验。

实用新型内容

基于上述问题，本实用新型目的在于提供一种半导体激光焊接头装置，便于找准焊缝位置、观察焊缝情况。

为了解决现有技术中的这些问题，本实用新型提供的技术方案是：

一种半导体激光焊接头装置，包括安装在激光输出端的准直镜头、安装在所述准直镜头输出光路上的反射镜组、安装在所述反射镜组一侧的振镜头、安装在所述反射镜组另一侧的聚焦镜头、安装在所述聚焦镜头输出光路上的CCD摄像头、安装在所述振镜头下端的平场聚焦镜头、及安装在所述平场聚焦镜下端的环形红光光源。

进一步的，所述准直镜头经传输光纤连接至激光器。

进一步的，所述准直镜头包括第一外壳、及安装在所述第一外壳内的准直镜片。

进一步的，所述反射镜组包括第二外壳、及安装在所述第二外壳内的合束镜，所述合束镜与水平面呈45度布置，所述合束镜反射980mm光、穿透650mm光，所述第二外壳与所述第一外壳固定连接。

进一步的，所述振镜头包括第三外壳、及安装在所述第三外壳内的X振镜片和Y振镜片，所述第三外壳与所述第二外壳固定连接。

进一步的，所述平场聚焦镜头与所述第三外壳固定连接。

进一步的，所述聚焦镜头包括第四外壳、及安装在所述四外壳内的聚焦镜，所述第四外壳一端与所述第二外壳固定连接，所述CCD摄像头固定在所述第四外壳另一端。

相对于现有技术中的方案，本实用新型的优点是：

激光器发出的激光束经准直镜头后变成一束平行光，然后投射到反射镜组对对应波长激光反射，对可见光透射，平行的激光束经过反射后投射到振镜头上，然后再反射到平场聚焦镜头上，平场聚焦镜头将该光束聚焦到待加工物体表面完成加工，振镜头下方的红光光源将650mm的红光投射到待加工物体表面，部分红光被反射回平场聚焦镜头，再投射到振镜头上，再经过反射镜组投射到聚焦镜，聚焦镜将光束聚焦到CCD摄像机上，即可清晰的观察焊缝情况，提高焊接效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，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。

图1为本实用新型一种半导体激光焊接头装置实施例的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的光路原理图；

图3为本实用新型实施例中第一外壳的结构示意图；

图4为图3中A-A剖视图；

图5为本实用新型实施例中第二外壳的结构示意图；

图6为本实用新型实施例中第四外壳的结构示意图；

其中：

1、传输光纤；

2、准直镜头；2-1、第一外壳；2-1a、光纤连接头；2-1b、限位凸台；2-1c、定位圆环；2-1d、定位法兰；2-2、准直镜片；

3、反射镜组；3-1、第二外壳；3-1a、45度安装面；3-1b、定位孔；3-1c、激光出射孔；3-1d、红光出射孔；3-2、合束镜；

4、振镜头；4-1、第三外壳；4-2、X振镜片；4-3、Y振镜片；

5、平场聚焦镜头；

6、环形红光光源；

7、聚焦镜头；7-1、第四外壳；7-1a、镜片限位部；7-2、聚焦镜；

8、CCD摄像头；

9、激光束。

具体实施方式

以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本实用新型而不限于限制本实用新型的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。

参见图1-2，本实用新型实施例的结构示意图，提供一种半导体激光焊接头装置，其包括安装在激光输出端的准直镜头2、安装在准直镜头2输出光路上的反射镜组3、安装在反射镜组3一侧的振镜头4、安装在反射镜组3另一侧的聚焦镜头7、安装在聚焦镜头7输出光路上的CCD摄像头8、安装在振镜头4下端的平场聚焦镜头5、及安装在平场聚焦镜头5下端的环形红光光源6。环形红光光源6为现有技术中的红光光源，本实用新型不再赘述。

准直镜头2经传输光纤1连接至激光器，准直镜头2可支持SMA905D80等常见光纤连接器，传输光纤1即插即用。

参见图3-4，准直镜头2包括第一外壳2-1、及安装在第一外壳2-1内的准直镜片2-2，第一外壳2-1上端设有光纤连接头2-1a，所述第一外壳2-1内部下端设有限位凸台2-1b，准直镜片2-2安装在该限位凸台2-1b处并经锁紧环固定，锁紧环与第一外壳2-1螺纹连接。

参见图5，反射镜组3包括第二外壳3-1、及安装在第二外壳3-1内的合束镜，在第二外壳3-1设有45度安装面3-1a，合束镜3-2安装在该45度安装面3-1a上并通过合束镜压环固定。该合束镜3-2可反射980mm光、穿透650mm光。第一壳体2-1下端设有定位圆环2-1c与第二壳体3-1上的定位孔3-1b配合安装，第一外壳2-1下部的定位法兰2-1d经螺丝固定在第二外壳3-1上，第二外壳3-1还设有与振镜头4对应的激光出射孔3-1c、及与聚焦镜头7对应的红光出射孔3-1d。

振镜头4包括第三外壳4-1、及安装在第三外壳4-1内的X振镜片4-2和Y振镜片4-3，X振镜片4-2和Y振镜片4-3胶合于XY电机轴上，然后安装与第三壳体4-1上已经加工好的位置，通过螺丝与顶丝配合固定，以便微调角度，振镜头4为现有技术，本实用新型不再赘述。第二外壳3-1上的定位圆环与第三壳体4-1上的定位孔配合安装，然后经螺丝固定连接。

平场聚焦镜头5与第三外壳4-1固定连接，具体的，平场聚焦镜头5与第三外壳4-1光束输出口处螺纹连接。

参见图6，聚焦镜头7包括第四外壳7-1、及安装在第四外壳7-1内的聚焦镜7-2，在第四外壳7-1内设有镜片限位部7-1a，聚焦镜7-2安装在该镜片限位部7-1a，并经聚焦镜片压环锁紧，聚焦镜片压环与第四壳体7-1螺纹连接。第四壳体7-1一端经螺丝固定在第二壳体3-1上，CCD摄像头与第四外壳7-1另一端螺纹连接。

本实用新型的工作原理为：激光器发出的激光束经准直镜片2-2后变成一束平行光，然后投射到合束镜3-2对对应波长激光反射，对可见光透射，平行的激光束经过反射后投射到振镜头4上，然后再反射到平场聚焦镜头5上，平场聚焦镜头5将该激光束9聚焦到待加工物体表面完成加工，振镜头4下方的环形红光光源6将650mm的红光投射到待加工物体表面，部分红光被反射回平场聚焦镜头5，再投射到振镜头4上，再经过合束镜3-2投射到聚焦镜7-2，聚焦镜7-2将光束聚焦到CCD摄像头8上，即可清晰的观察焊缝情况。

上述实例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人是能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种半导体激光焊接头装置，其特征在于：包括安装在激光输出端的准直镜头(2)、安装在所述准直镜头(2)输出光路上的反射镜组(3)、安装在所述反射镜组(3)一侧的振镜头(4)、安装在所述反射镜组(3)另一侧的聚焦镜头(7)、安装在所述聚焦镜头(7)输出光路上的CCD摄像头(8)、安装在所述振镜头(4)下端的平场聚焦镜头(5)、及安装在所述平场聚焦镜头(5)下端的环形红光光源(6)。

2.根据权利要求1所述的半导体激光焊接头装置，其特征在于：所述准直镜头(2)经传输光纤(1)连接至激光器。

3.根据权利要求1所述的半导体激光焊接头装置，其特征在于：所述准直镜头(2)包括第一外壳(2-1)、及安装在所述第一外壳(2-1)内的准直镜片(2-2)。

4.根据权利要求3所述的半导体激光焊接头装置，其特征在于：所述反射镜组(3)包括第二外壳(3-1)、及安装在所述第二外壳(3-1)内的合束镜(3-2)，所述合束镜(3-2)与水平面呈45度布置，所述合束镜(3-2)反射980mm光、穿透650mm光，所述第二外壳(3-1)与所述第一外壳(2-1)固定连接。

5.根据权利要求4所述的半导体激光焊接头装置，其特征在于：所述振镜头(4)包括第三外壳(4-1)、及安装在所述第三外壳(4-1)内的X振镜片(4-2)和Y振镜片(4-3)，所述第三外壳(4-1)与所述第二外壳(3-1)固定连接。

6.根据权利要求5所述的半导体激光焊接头装置，其特征在于：所述平场聚焦镜头(5)与所述第三外壳(4-1)固定连接。

7.根据权利要求6所述的半导体激光焊接头装置，其特征在于：所述聚焦镜头(7)包括第四外壳(7-1)、及安装在所述第四外壳(7-1)内的聚焦镜(7-2)，所述第四外壳(7-1)一端与所述第二外壳(3-1)固定连接，所述CCD摄像头(8)固定在所述第四外壳(7-1)另一端。

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