CN2776618Y - 一种带反馈控制的激光刻蚀机 - Google Patents

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王又良
陈益民
张伟
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Abstract

本实用新型公开了一种带反馈控制的激光刻蚀机，它由激光器系统、扩束镜组、X－Y振镜头、透镜、计算机控制系统组成，其特点是，在激光器系统中采用风冷全固态激光器；在X振镜头和Y振镜头的伺服电机的轴上分别置有角位移传感器，由角位移传感器测得振镜头偏转的实际角位移和计算机设定的角位移相比较后再控制X－Y振镜头的扫描，以达到刻蚀位置精确控制。由于激光器系统中采用风冷全固态激光器，使刻蚀机体积较小，在X振镜头和Y振镜头的伺服电机的轴上分别置有角位移传感器，测得振镜头偏转的实际角位移和计算机设定的角位移相比较后反馈控制X－Y振镜头的扫描，使刻蚀位置精确。

Description

一种带反馈控制的激光刻蚀机
                    技术领域
本实用新型涉及一种可用于亚表面刻蚀的激光刻蚀机，特别涉及一种由计算机控制并且有反馈的振镜式激光刻蚀机。
                    背景技术
激光打标是一种非常重要的激光加工技术，通过激光打标所形成的标记具有永久性的特点。对金属和非金属不同形状物体实现在线式打标。已有的激光打标方式有好几种，如专利ZL92200956.2中公开的一种激光打标机。该机采用一次反射镜在X-Y伺服扫描机构的带动下运动，激光束在物体表面扫描形成点阵式标志。专利ZL9021268.3中公开了一种激光蚀刻机，它在物体表面覆盖了具有特定图形的遮光掩膜。激光束通过它的通光部分对物体表面进行蚀刻加工。专利ZL96110257.8中公开了一种激光防伪打标机.该机在前两种专利技术基础上将扫描式和掩膜式结合于一体的打标机.专利ZL02228748.5中公开了一种高速激光打标机，由计算机控制的两维伺服电机带动两个反射镜转动，使进入振镜头的激光束经过两次反射，通过透镜，形成光斑在物体表面内作两维高速移动。上述的激光刻蚀机是使激光打在金属零件、塑料制品的表面上，刻蚀产品的名称、批号、商标、条形码等，而对于需在ID(身份证)卡上刻绘人像、指纹、持卡人身份信息，如姓名、出生年月、居住地等时，要求激光刻蚀机具有更高的分辨率，而现有的激光刻蚀机的激光器采用灯泵或半导体侧泵，使射出的激光束发射角大，聚焦性能差，得到的光斑大，使刻蚀分辨率低，现有激光刻蚀机中所用的水冷系统，刻蚀机体积庞大，不适宜于在卡证管理系统中应用；现有激光刻蚀机的另一缺点是，X-Y两维振镜头由计算机控制扫描到所需刻蚀位置，但是否是给定的位置却无反馈信息，使刻蚀的精度不高。
                    发明内容
本实用新型的目的是为了克服现有激光刻蚀机的缺点，提供一种体积小，具有刻蚀位置反馈的激光刻蚀机。
本实用新型的技术方案是，一种带反馈控制的激光刻蚀机，它由激光器系统、扩束镜组、X-Y振镜头、透镜、计算机控制系统组成，其特点是，在激光器系统中采用风冷全固态激光器；在X振镜头和Y振镜头的伺服电机的轴上分别置有角位移传感器，由角位移传感器测得振镜头偏转的实际角位移和计算机设定的角位移相比较后再控制X-Y振镜头的扫描，以达到刻蚀位置精确控制。
由于激光器系统中采用风冷全固态激光器，使刻蚀机体积较小，在X振镜头和Y振镜头的伺服电机的轴上分别置有角位移传感器，测得振镜头偏转的实际角位移和计算机设定的角位移相比较后反馈控制X-Y振镜头的扫描，使刻蚀位置精确。
                    附图说明
图1为本实用新型控制系统结构框图；
图2为振镜头结构示意图。
                具体实施方式
由图1、图2所示，一种带反馈控制的激光刻蚀机，它由激光器系统1、扩束镜组2、X-Y振镜头3、透镜4、计算机控制系统5组成，其特点是，在激光器系统1中采用风冷式全固态激光器；在X振镜头和Y振镜头的伺服电机6和8的轴上分别置有角位移传感器10、11，由角位移传感器测得振镜头的反射镜7、9偏转的实际角位移和计算机设定的角位移相比较后再控制X-Y振镜头的扫描，以达到刻蚀位置精确控制。本实施例中的角位移传感器采用电容式传感器，风冷式全固态激光器采用IPG光纤激光器。

Claims (1)

1、一种带反馈控制的激光刻蚀机，它由激光器系统(1)、扩束镜组(2)、X-Y振镜头(3)、透镜(4)、计算机控制系统(5)组成，其特征在于，在激光器系统(1)中采用风冷式全固态激光器；在X振镜头和Y振镜头的伺服电机(6)和(8)的轴上分别置有角位移传感器(10、11)，由角位移传感器测得振镜头偏转的实际角位移和计算机设定的角位移相比较后再控制X-Y振镜头的扫描，以达到刻蚀位置精确控制。
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