高精度半導體激光打標機的鏡頭設計

　　很多從事激光打標加工的廠家在采購設備的時候，都會問一句：這款機器有沒有紅光調節功能?這個“紅光調節”到底有什么作用呢?為此，本媒特地向一些設備廠家請教了一下，整理了其中幾個重要的作用，分享給大家。

　　激光打標機主要分為：YAG激光打標機、CO2激光打標機、光纖激光打標機等。其中YAG激光打標機系列中性價比最高的產品是半導 體激光打標機，它是目前打標質量精度高、操作簡 單方便、價格適中的一款激光打標機，能夠標記金 屬以及非金屬材料，基于其許多優點被人們廣泛關注。其中F-θ鏡頭是激光打標機的重要組成部 分，設計F-θ鏡頭的關鍵是在大的成像面內獲 得高質量的清晰像點。隨著半導體激光打標應用 需求的不斷擴大，研制相對畸變小、工作面積大、 聚焦性能高的F-θ鏡頭顯得非常必要。本文設計的 F-θ鏡頭是應用在半導體激光打 標系統中，工作波長為1064nm，焦距為 250mm， 全視場角為25°，系統相對畸變量優于 0.5%，且系 統波像差 PV 值小于λ/4。本系統采用2片彎月透 鏡作為初始結構，根據1064nm 半導體激光打標 機的光源成像要求，選擇合適的玻璃材料，使用 ZEMAX 軟件優化，最終設計出滿足技術指標的鏡頭。

　　1、調節諧振腔光路

　　諧振腔的工作原理是基于腔內多光束干涉，而發生干涉的一個基本條件就是光束空間上的重合，這就要求我們非常******地控制光束的指向從而耦合進諧振腔，即光-腔耦合。例如半導體激光打標機。

　　2、定位

　　只有定好打標位置，才能高效率地進行加工生產。作為激光打標機打標定位用的指示光，根據打標軟件的不同，可以分為打標焦點指示，打標圖案的9點指示，打標圖案的長寬范圍指示，打標圖案的整體模擬指示等多種指示方法。

　　3、對焦

　　紅光還可作為激光打標機的聚焦點，也就是打標距離的指示(這就是有時候會出現紅光不顯示，有時候又出現了紅光，但只見到紅光在忽明忽暗，卻打不出光的現象)。兩個紅光點重合在一起的距離剛好是此臺打標機場鏡的距離，這樣的話就不用每更換一次產品，就要用鋼板尺測量打標的距離了，減少了操作步驟，提高了了打標速度。