[发明专利]卷烟接装纸防伪式激光打孔方法及装置

权利要求书

1.一种卷烟接装纸防伪式激光打孔方法，其特征在于将脉冲激光器(1)输出的脉冲激光束(2)先后经二维声光偏转系统(3)及F-θ透镜(4)传输并聚焦后，在连续运动的水松纸(10)表面形成脉冲式聚焦光点；同时藉由控制系统(5)根据水松纸的运动速度以及预先输入其打孔图形字符数据存储模块(502)中的图形、字符或曲线信息，发出控制信号分别对所述脉冲激光器(1)的出光时序与脉冲间隔时间，以及所述二维声光偏转系统(3)中X轴声光偏转器(301)和Y轴声光偏转器(302)不同时刻的光束偏转角度进行集中控制，从而在时序上实现水松纸(10)表面脉冲式聚焦光点的图形、字符或曲线分布形式扫描，并配合水松纸(10)的连续运动，在水松纸表面打出所需图形、字符或曲线排列分布的小孔。

2.根据权利要求1所述的卷烟接装纸防伪式激光打孔方法，其特征在于该方法的具体实施步骤如下：

a.由走纸机构(7)的收卷辊(701)和放卷辊(702)装夹水松纸(10)；

b.启动走纸机构(7)，使收卷辊(701)按设定的转速旋转，并带动水松纸(10)连续运动；

c.使脉冲激光器(1)输出的脉冲激光束(2)先后经二维声光偏转系统(3)及F-θ透镜(4)传输并聚焦后，在连续运动的水松纸(10)表面形成脉冲式聚焦光点；

d.控制系统(5)根据从水松纸在线速度检测系统(6)处获得的水松纸(10)的运动速度以及预先输入控制系统(5)内的打孔图形字符数据存储模块(502)中的图形、字符或曲线信息，发出控制信号分别对所述脉冲激光器(1)的出光时序与脉冲间隔时间，以及所述二维声光偏转系统(3)中X轴声光偏转器(301)和Y轴声光偏转器(302)不同时刻的光束偏转角度进行集中控制，从而在时序上实现水松纸(10)表面脉冲式聚焦光点的图形、字符或曲线分布形式扫描；

e.控制系统(5)的集中控制配合水松纸(10)的连续运动，在水松纸(10)表面打出所需图形、字符或曲线排列分布的小孔。

3.一种实现权利要求1所述方法的卷烟接装纸防伪式激光打孔装置，其特征在于包括脉冲激光器(1)、二维声光偏转系统(3)、F-θ透镜(4)、控制系统(5)、水松纸在线速度检测系统(6)、脉冲激光器电源(8)、激光器冷却系统(9)及驱动水松纸(10)连续运动的走纸机构(7)；所述脉冲激光器(1)经脉冲激光器电源(8)与控制系统(5)电连接，所述走纸机构(7)与控制系统(5)电连接，所述水松纸在线速度检测系统(6)安装在走纸机构(7)上并与控制系统(5)电连接，用于实时检测水松纸(10)的运动速度，并将测得的速度信号反馈到控制系统(5)上；所述二维声光偏转系统(3)置于脉冲激光器(1)的出射光路上，其由X轴声光偏转器(301)、X轴声光偏转驱动器(303)、Y轴声光偏转器(302)以及Y轴声光偏转驱动器(304)组成，所述X轴声光偏转器(301)与Y轴声光偏转器(302)互成90°方向放置，并分别经X轴声光偏转驱动器(303)和Y轴声光偏转驱动器(302)与控制系统(5)电连接，所述F-θ透镜(4)设于二维声光偏转系统(3)的出射光路上，所述激光器冷却系统(9)与控制系统(5)电连接，用于冷却脉冲激光器(1)。

4.根据权利要求3所述的卷烟接装纸并行式激光打孔装置，其特征在于所述控制系统(5)由主处理器(501)、打孔图形字符数据存储模块(502)和中断处理输出模块(503)组成，所述水松纸在线速度检测系统(6)与主处理器(501)电连接，并向主处理器(501)发送水松纸(10)的运动速度信号；主处理器(501)根据该速度信号并结合打孔图形字符数据存储模块(502)中的图形、字符或曲线信息，通过中断处理输出模块(503)对所述脉冲激光器电源(8)的有效通断和时间延迟进行控制，从而实现对所述脉冲激光器(1)出光时序及脉冲间隔的有效控制；同时，所述主处理器(501)通过中断处理输出模块(503)控制二维声光偏转系统(3)中的X轴声光偏转驱动器(303)和Y轴声光偏转驱动器(304)的驱动频率，进而对X轴声光偏转器(301)和Y轴声光偏转器(302)不同时刻的光束偏转角度进行集中控制，从而在时序上实现水松纸(10)表面脉冲式聚焦光点的图形、字符或曲线分布形式扫描；所述主处理器(501)还与激光器冷却系统(9)相连，并对其进行监控，以保证脉冲激光器(1)的正常工作。