帶指示光的激光器激光加工頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種激光器激光加工頭，特別涉及一種帶指示光的激光器激光加工頭。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著高功率激光器的發(fā)展，激光在工業(yè)加工領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。一套標(biāo)準(zhǔn)的激光加工裝置包括高功率激光器、控制機(jī)床和激光加工頭。市場(chǎng)上工業(yè)加工用的高功率激光器，輸出激光波長(zhǎng)多數(shù)在人眼不可見波段，因此需要增加一個(gè)可見光作指示光以便使用。目前高功率光纖激光器通常把指示光集成到光纖激光器內(nèi)部，即在光纖激光器內(nèi)部耦合一個(gè)可見光波段、帶光纖尾纖的半導(dǎo)體激光器(LD)，與光纖激光器產(chǎn)生的不可見激光同路徑輸出，從而用作輸出不可見激光的位置指示。這種方式不僅增加了激光器系統(tǒng)的復(fù)雜程度，而且也不便于指示光的拆卸和維護(hù)。
[0003]同時(shí)，又因光纖激光器中的光子暗化效應(yīng)，會(huì)導(dǎo)致光纖的損耗增加，特別是目前的指示光多為紅光，根據(jù)光子暗化效應(yīng)的結(jié)果，在633nm處的光纖損耗約是1080nm的70倍，所以光子暗化效應(yīng)將極大地影響紅光的輸出功率，影響性能指標(biāo)。
[0004]因此，如何解決傳統(tǒng)的激光加工設(shè)備中指示光維護(hù)不方便、功率降低的問題，成為了業(yè)界函待解決的一個(gè)技術(shù)難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明有鑒于此而做出，用于克服現(xiàn)有技術(shù)的帶指示光的激光器激光加工頭所存在一個(gè)或更多的問題，至少提供一種有益的選擇。
[0006]—種帶指示光的激光器激光加工頭，包括位于主光路上的主光路模塊及位于主光路模塊外部的指示光模塊，其中，所述主光路模塊包括依次排布在主光路上的準(zhǔn)直鏡、45°鏡、聚光鏡及噴嘴，所述45°鏡與主光路呈45°夾角而使自位于主光路上的主激光光源發(fā)射的主激光及自指示光模塊發(fā)射的指示光在45°鏡處交匯并在主光路上耦合。
[0007]本實(shí)施例中，因指示光模塊位于主光路模塊的外部，如此在激光器激光加工頭的指示光模塊需要維護(hù)或更換時(shí)操作方便、快捷，同時(shí)也避免了子暗化效應(yīng)帶來的輸出指示光功率降低的作用。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明較佳實(shí)施例的帶指示光的激光器激光加工頭的工作原理的示意圖。
[0009]主要元件符號(hào)說明
[0010]準(zhǔn)直鏡10
[0011]45° 鏡20
[0012]第一表面201
[0013]第二表面203
[0014]聚光鏡30
[0015]噴嘴40
[0016]指示光模塊50
[0017]主光路60
[0018]主激光70
[0019]指示光80
[0020]如下【具體實(shí)施方式】將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明。
【具體實(shí)施方式】
[0021]如圖1所示，本發(fā)明的帶指示燈的激光器激光加工頭包括準(zhǔn)直鏡10、45°鏡20、聚光鏡30、噴嘴40及指示光模塊50。其中，所述準(zhǔn)直鏡10、45°鏡20、聚光鏡30、噴嘴40依次間隔排布在主光路60上而形成主光路模塊，而指示光模塊50位于與主光路60呈角度設(shè)置的輔助光路上且位于主光路模塊外部。
[0022]其中，主激光光源設(shè)置在主光路60上，來自主激光光源的主激光70經(jīng)準(zhǔn)直鏡10整形后入射至45°鏡20。所述主激光70為不可見光波。
[0023]所述45°鏡20的長(zhǎng)度方向與主光路60的延伸方向呈45°夾角。45°鏡20朝向主激光70的第一表面201鍍有主激光70波長(zhǎng)的增透膜，與第一表面201相對(duì)的第二表面203鍍有主激光70波長(zhǎng)的增透膜及對(duì)指示光80具有高效反射作用的反射膜。
[0024]所述指示光模塊50用于發(fā)射指示光80，其設(shè)置在切割頭上而位于主光路模塊的外部。因激光器隨著使用時(shí)間的增加，光纖自身由于存在光子暗化現(xiàn)象，導(dǎo)致傳輸激光的損耗，而這個(gè)損耗對(duì)于不同的波長(zhǎng)，損耗比例不一樣，相同的條件下，紅光的傳輸損耗是主激光70波長(zhǎng)的70倍左右。指示光不經(jīng)過光纖，可以有效避免損耗。本實(shí)施例中，所述指示光模塊50包括固定在切割頭上的四維調(diào)節(jié)架及設(shè)置在四維調(diào)節(jié)架上的指示激光源。所述指示激光源經(jīng)四維調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)后，其發(fā)出的指示光80的出射方向與主光路60的延伸方向垂直且與45°鏡20朝的第二表面203呈45°夾角。所述指示光80為可見光，波長(zhǎng)范圍在390nm?780nm。本實(shí)施例采用的的指示光80是空間準(zhǔn)直輸出的半導(dǎo)體LD。
[0025]請(qǐng)?jiān)俅螀㈤唸D1，所述帶指示燈的激光器激光加工頭工作時(shí)，主激光光源發(fā)出的主激光70在主光路60上經(jīng)準(zhǔn)直鏡10后入射到45°鏡20，透過45°鏡20的第一表面201后到達(dá)第二表面203，此時(shí)指示激光源發(fā)出的指示光80入射到45°鏡20的第二表面203且經(jīng)第二表面203的反射膜反射后與主激光70在主光路60上的45°鏡20處交匯且耦合，然后經(jīng)聚光鏡30聚光后自噴嘴40輸出。本實(shí)施例中，所述主激光70與指示光80采用空間光親合的方式在主光路60上親合。
[0026]本實(shí)施例中，因指示光模塊50位于主光路模塊的外部，如此在激光器激光加工頭的指示光模塊50需要維護(hù)或更換時(shí)操作方便、快捷，同時(shí)也避免了暗化效應(yīng)帶來的指示光輸出功率降低的作用。
[0027]帶指示燈的激光器激光加工頭可用于光纖激光器加工設(shè)備，但不限于光纖激光器加工設(shè)備。
[0028]可以理解的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思做出其它各種相應(yīng)的改變與變形，而所有這些改變與變形都應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種帶指示光的激光器激光加工頭，其特征在于:包括位于主光路上的主光路模塊及位于主光路模塊外部的指示光模塊，其中，所述主光路模塊包括依次排布在主光路上的準(zhǔn)直鏡、45°鏡、聚光鏡及噴嘴，所述45°鏡與主光路呈45°夾角而使自位于主光路上的主激光光源發(fā)射的主激光及自指示光模塊發(fā)射的指示光在45°鏡處交匯并在主光路上耦入口 ο2.如權(quán)利要求1所述的帶指示光的激光器激光加工頭，其特征在于:所述主激光與指示光采用空間光耦合的方式在主光路上耦合。3.如權(quán)利要求1所述的帶指示光的激光器激光加工頭，其特征在于:所述45°鏡片朝向主激光的第一表面鍍有主激光增透膜，朝向指示光的第二表面鍍有主激光增透膜及指示光反射膜。4.如權(quán)利要求1所述的帶指示光的激光器激光加工頭，其特征在于:所述指示光為可見光，波長(zhǎng)在390nm?780nmo5.如權(quán)利要求1至4任意一項(xiàng)所述的帶指示光的激光器激光加工頭，其特征在于:所述指示光模塊包括固定在切割頭上的四維調(diào)節(jié)器及設(shè)置在四維調(diào)節(jié)器上的指示激光源。6.如權(quán)利要求5所述的帶指示光的激光器激光加工頭，其特征在于:指示光的出射方向與主光路的延伸方向垂直且與45°鏡片的第二表面呈45°夾角。7.如權(quán)利要求1所述的帶指示光的激光器激光加工頭，其特征在于:指示光是空間準(zhǔn)直輸出的半導(dǎo)體激光。
【專利摘要】一種帶指示光的激光器激光加工頭，包括位于主光路上的主光路模塊及位于主光路模塊外部的指示光模塊，其中，所述主光路模塊包括依次排布在主光路上的準(zhǔn)直鏡、45°鏡、聚光鏡及噴嘴，所述45°鏡與主光路呈45°夾角而使自位于主光路上的主激光光源發(fā)射的主激光及自指示光模塊發(fā)射的指示光在45°鏡處交匯并在主光路上耦合。本實(shí)施例中，因指示光模塊位于主光路模塊的外部，如此在激光器激光加工頭的指示激光源需要維護(hù)或更換時(shí)操作方便、快捷，同時(shí)也避免了光子暗化效應(yīng)帶來的輸出指示光功率降低的問題。
【IPC分類】B23K26/38, B23K26/14, B23K26/70, B23K26/064
【公開號(hào)】CN105290623
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510870008
【發(fā)明人】王強(qiáng), 段云鋒, 張秀娟, 趙水, 楊偉
【申請(qǐng)人】北京東方銳鐳科技有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請(qǐng)日】2015年12月2日