雷射器防反射裝置的製作方法
2023-04-29 06:50:41 1
專利名稱：雷射器防反射裝置的製作方法
專利說明 技術領域：
本實用新型涉及一種雷射器防反射裝置，尤其涉及一種大功率氣體雷射器的防反射裝置。
背景技術：
大功率氣體雷射器在切割、焊接、熔覆等行業領域有著廣泛的用途，尤其在切割領域，更是佔據了85％以上的應用市場。大功率氣體雷射器在加工的過程中，面對高反射率的板材情況越來越多。
傳統大功率氣體雷射器都沒有安裝防反射裝置，在高反射板材的加工過程中，會產生很強烈的雷射反射，會造成對工具機光路和雷射器諧振腔的嚴重損壞。由於這種損壞在諧振腔內部，維護的過程中需要耗費大量的人力物力，周期長、而且不能徹底解決。
同時，強烈的雷射反射引起雷射功率下降、雷射功率不穩定、雷射束模式發生改變等現象，對應用產生非常大的影響，導致生產線停產。
實用新型內容
有鑑於此，有必要針對上述加工應用過程中產生強烈雷射反射對雷射器造成損壞以及影響雷射器加工應用的問題，提出一種能保證雷射器正常應用的雷射器的防反射裝置。
一種雷射器防反射裝置，其特徵在於包括光路箱式主體、偏振反射鏡片組、防反射鏡片，所述偏振反射鏡片組和防反射鏡片分別固定在所述光路箱式主體上，所述防反射鏡片依光路設置在前端，所述偏振反射鏡片依光路設置在所述防反射鏡片的後端。
優選的，進一步包括設置在所述防反射鏡片與所述偏振反射鏡片組之間的擴束整形鏡片組。
優選的，所述擴束整形鏡片組為凸面反射鏡和凹面反射鏡。
優選的，所述防反射鏡片上入射光束與出射光束形成的平面與雷射器發出的光束偏振方向垂直。
優選的，所述光路箱式主體具有鏡腔，所述防反射鏡片和所述偏振反射鏡片組固定在所述鏡腔中。
優選的，所述光路箱式主體還設有調節鏡片在鏡腔上的角度和位置的機械結構。
優選的，所述偏振反射鏡片組為圓偏振鏡片和零相位偏移鏡片。
優選的，所述圓偏振反射鏡片與入射光束成空間45度。
上述雷射防反射裝置，在雷射器前設置防反射鏡片組合既保證了雷射光束的正常使用又對工作表面反射回的光束進行吸收，使其不能進入雷射器損壞雷射器的內部結構，很好的保護了雷射器的安全和雷射器輸出雷射的穩定性，大大提高了雷射氣的性能，減少了維護的成本和時間，降低了對加工應用的影響，使雷射器在加工中得到更好的應用。
同時，上述雷射防反射裝置採用光路箱式主體對鏡片進行固定，既確保光束傳播過程的密封性、安全性和可靠性，又減少鏡片調節時的誤差，使得該裝置在安裝裝配時簡單、靈活、高效，給現場安裝調試提供了有效的便利。
圖1是本實用新型一較佳實施方式的雷射防反射裝置的結構圖。
圖2是本實用新型一較佳實施方式的雷射防反射裝置的原理的示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖，通過對本實用新型的具體實施方式
詳細描述，將使本實用新型的技術方案及其他有益效果顯而易見。
雷射器防反射裝置，包括光路箱式主體以及安裝在光路箱式主體上的防反射鏡片、擴束整形鏡片組和偏振反射鏡片組。
防反射鏡片接收雷射器發出的入射光束，為最大限度的反射入射光束，使雷射器輸出光的偏振方向與防反射鏡片上入射光束和反射光束所形成的平面垂直(S偏振)，對入射光束進行選擇性反射，將反射光束傳送到擴束整形鏡片組。
擴束整形鏡片組接收來自防反射鏡片的反射光束，進行擴束整形後傳送給偏振反射鏡片組。
偏振反射鏡片組接收來自擴束鏡片組的光束，並與光束成空間45度設置，通過相位延遲作用將光束由線偏振光束變為圓偏振光束，並調整光束的輸出位置。
光路箱式主體具有鏡腔，鏡腔依照光路對相應的鏡片進行固定，保證光束傳播過程中的密封性、安全性以及可靠性，同時通過機械結構調節鏡片在鏡腔上的角度和位置，減少鏡片調節時的誤差。
雷射器發出的光束經過雷射器防反射裝置後到達加工材料表面用於正常的加工應用，同時從加工材料表面反射回來的光束進入雷射器防反射裝置，沿光路到達防反射鏡片。防反射鏡片具有對特定方向光束進行吸收損耗的功能，從而對反射回來的光束進行吸收損耗，使光束不能進入雷射器，保護雷射器不受損壞。
下面結合具體實施例對上述雷射防反射裝置進行闡述。
圖1是本實用新型一較佳實施方式的雷射防反射裝置的結構圖。雷射防反射裝置涉及一種適合大功率氣體雷射器的防反射裝置，其包括光路箱式主體160、固定在該光路箱式主體160上的防反射鏡片110、凸面反射鏡120、凹面反射鏡130、圓偏振反射鏡片140以及零相位偏移反射鏡片150。在本實施方式中，雷射防反射裝置的擴束整形鏡片組包括凸面反射鏡120和凹面反射鏡130，偏振反射鏡片組包括圓偏振反射鏡片140和零相位偏移反射鏡片150。
從雷射器發出的光束，首先入射到防反射鏡片110上。防反射鏡片110使雷射器輸出光束的偏振方向與入射光束和反射光束所形成的平面垂直，對入射光束進行選擇性反射，反射光束到凸面反射鏡片120。凸面反射鏡片120對入射的反射光束進行擴束後傳送給凹面反射鏡片130。凹面反射鏡片130對光束進行縮束後傳送給圓偏振反射鏡片140。圓偏振反射鏡片140與光束成空間45度設置，通過相位延遲，將光束由線偏振光束變成圓偏振光束後傳送給零相位偏移反射鏡片150。零相位偏移反射鏡片150調整光束的出射位置，將光束出射，使光束在加工中正常使用。
圖2是圖1雷射防反射裝置的原理圖。雷射器210出射的光束為豎直偏振，通過雷射防反射裝置220的反射鏡片110、凸面反射鏡120、凹面反射鏡130、圓偏振反射鏡片140以及零相位偏移反射鏡片150後再經擴束整形鏡片240和擴束整形鏡片250調整，最後由聚焦鏡260聚焦，到達工作表面270進行正常的加工應用。
同時從工作表面270反射回來的反射光束280沿光路到達防反射鏡片110後被防反射鏡片110吸收損耗，從而使其不能進入雷射器210。
上述雷射防反射裝置，在雷射器前設置防反射鏡片組合既保證了雷射光束的正常使用又對工作表面反射回的光束進行吸收，使其不能進入雷射器損壞雷射器的內部結構，很好的保護了雷射器的安全和雷射器輸出雷射的穩定性，大大提高了雷射氣的性能，減少了維護的成本和時間，降低了對加工應用的影響，使雷射器在加工中得到更好的應用。
同時，上述雷射防反射裝置採用光路箱式主體對鏡片進行固定，既確保光束傳播過程的密封性、安全性和可靠性，又減少鏡片調節時的誤差，使得該裝置在安裝裝配時簡單、靈活、高效，給現場安裝調試提供了有效的便利。
以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本實用新型專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本實用新型的保護範圍。因此，本實用新型專利的保護範圍應以所附權利要求為準。
權利要求1.一種雷射器防反射裝置，其特徵在於包括光路箱式主體、偏振反射鏡片組、防反射鏡片，所述偏振反射鏡片組和防反射鏡片分別固定在所述光路箱式主體上，所述防反射鏡片依光路設置在前端，所述偏振反射鏡片依光路設置在所述防反射鏡片的後端。
2.根據權利要求1所述的雷射器防反射裝置，其特徵在於進一步包括設置在所述防反射鏡片與所述偏振反射鏡片組之間的擴束整形鏡片組。
3.根據權利要求2所述的雷射器防反射裝置，其特徵在於所述擴束整形鏡片組為凸面反射鏡和凹面反射鏡。
4.根據權利要求1所述的雷射器防反射裝置，其特徵在於所述防反射鏡片上入射光束與出射光束形成的平面與雷射器發出的光束偏振方向垂直。
5.根據權利要求1所述的雷射器防反射裝置，其特徵在於所述光路箱式主體具有鏡腔，所述防反射鏡片和所述偏振反射鏡片組固定在所述鏡腔中。
6.根據權利要求5所述的雷射器防反射裝置，其特徵在於所述光路箱式主體還設有調節鏡片在鏡腔上的角度和位置的機械結構。
7.根據權利要求1所示的雷射器防反射裝置，其特徵在於所述偏振反射鏡片組為圓偏振鏡片和零相位偏移鏡片。
8.根據權利要求7所示的雷射器防反射裝置，其特徵在於所述圓偏振反射鏡片與入射光束成空間45度。
專利摘要本實用新型涉及一種雷射器防反射裝置，包括光路箱式主體、偏振反射鏡片組、防反射鏡片，所述偏振反射鏡片組和防反射鏡片分別固定在所述光路箱式主體上。本實用新型在雷射器前設置防反射鏡片組合既保證了雷射光束的正常應用又對工作表面反射回的光束進行吸收，使其不能進入雷射器損壞雷射器的內部結構，很好的保護了雷射器的安全和雷射器輸出雷射的穩定性，大大提高了雷射氣的性能，減少了維護的成本和時間，降低了對加工應用的影響，使雷射器在加工中得到更好的應用。同時，採用光路箱式主體對鏡片進行固定，確保光束傳播過程的密封性、安全性和可靠性，減少鏡片調節時的誤差，在安裝裝配時簡單、靈活、高效，提供了有效的便利。
文檔編號H01S3/105GK201584643SQ200920261499
公開日2010年9月15日 申請日期2009年12月14日 優先權日2009年12月14日
發明者高雲峰, 田社斌, 陳永興, 劉昌軍, 肖鵬, 盧洪湖, 張建群, 彭金明 申請人:深圳市大族雷射科技股份有限公司