[发明专利]一种双光路调试合束方法

说明书

本发明涉及一种双光路调试合束方法，解决现有激光合束方式无法实现两路光线精准合束的问题。该方法包括以下步骤：1)调节光路一；1.1)调节光路一光斑居中；1.2)粗调光路一水平度及垂直度；1.3)精调光路一水平度及垂直度；2)调节光路二；2.1)调节光路二光斑居中；2.2)粗调光路二水平度及垂直度；2.3)精调光路二水平度及垂直度；3)合束及检测；3.1)将光路一和光路二合束；3.2)合束检测。

技术领域

本发明涉及激光加工领域，具体涉及一种双光路调试合束方法。

背景技术

激光精细加工由于具有超精细、环保绿色、可实现柔性加工等优势，在国内外已经成为主流加工方式之一。而中国作为世界第一的制造业大国，目前处于制造产业结构优化升级的关键时期，激光加工技术取代传统制造加工方式成为发展的必然趋势。目前，激光精细加工、激光表面制造、激光打孔、激光切割等技术正以每年30％的增速占领市场，因此研究激光精细加工过程中的各项调试技术尤为必要。

激光光路调试精度代表激光加工精度，因此激光光路调试是装备调试的关键技术之一。双光路合束技术可以广泛应用于所有需要双光路加工的激光精细制造中，由于制造的材料、技术指标各有不同，该技术可保证一套装备可以同时满足不同制造材料、技术指标各异的加工。目前激光加工中，存在很多双光路设计，类似纳秒激光光路与飞秒激光光路合束、皮秒激光光路与飞秒激光光路合束等情况。其中，双光路合束的精度代表两个切换刀头位置的偏移，在需要切换两路光才能实现加工的状况下，刀头的切换精度直接影响激光构件的加工精度。

在激光设备需要双光路布局时，理论设计中两者可以精准合束，但是在实际光路调试过程中，光路各个组件均存在制造及装配误差，往往在保证了双光路的垂直水平度后，很难存在自由度去实现精准合束、指向方位的调整。此外，如若光路光程太长、光路中反射镜组的调节范围有限，两路光线无法实现精准合束、指向方位的调整。目前均是通过简单的反射镜、合束镜等进行合束，此种方法均受制于其调节范围，光程补偿能力极为有限，无法实现精准合束，只能应用于对双光路合束要求不高，允许两路光线存在一定偏移的情况下。

发明内容

本发明的目的是解决现有激光合束方式无法实现两路光线精准合束的问题，提供一种双光路调试合束方法。

本发明的技术方案是：

一种双光路调试合束方法，包括以下步骤：

1)调节光路一；

1.1)调节光路一光斑居中，使光斑在光路中的任一光学元件表面均是从其中心入射及出射；

1.2)粗调光路一水平度及垂直度，调整光路中其中之几或全部元器件的三维空间姿态，实现对光路一的水平度、垂直度的调节；

1.3)精调光路一水平度及垂直度，采用高精度观察仪器观察，调整光路中其中之几或全部元器件的三维空间姿态，实现对光路一的水平度、垂直度的调节；

2)调节光路二；

2.1)调节光路二光斑居中，使光斑在光路中的任一光学元件表面均是从其中心入射及出射；

2.2)粗调光路二水平度及垂直度，调整光路中其中之几或全部元器件的三维空间姿态，实现对光路二的水平度、垂直度的调节；

2.3)精调光路二水平度及垂直度，采用高精度观察仪器观察，通过调整光路中其中之几或全部元器件的三维空间姿态，实现对光路二的水平度、垂直度的调节；

3)合束及检测；

3.1)将光路一和光路二合束；

3.2)合束检测；

采用高精度观察仪器检测是否合束，若没有实现合束，则通过调整双光楔姿态，进行光束一和光束二的合束。