[发明专利]一种半导体蓝光激光和光纤激光的复合焊接装置

权利要求书

1.一种半导体激光和光纤激光的复合焊接装置，其特征在于，包括光路隔离防护部分和光路复合部分；其中，

所述光路隔离防护部分包括半导体激光器反射光保护装置和光纤激光器反射光保护装置；所述光路复合部分用于将半导体激光光路和光纤激光光路在焊接工件表面实现复合；

使用时，半导体激光入射光和光纤激光入射光分别穿过所述半导体激光器反射光保护装置和光纤激光器反射光保护装置，然后经所述光路复合部分在焊接工件表面形成两个相对位置可调的激光光斑，对所述焊接工件进行焊接；

所述光路隔离防护部分还用于隔离从焊接工件表面反射回来的激光，使得所述半导体激光反射光和所述光纤激光反射光经过所述光路隔离防护部分的处理后返回至所述焊接工件表面，再次用于焊接；

所述半导体激光器反射光保护装置和光纤激光器反射光保护装置内均设置有第一组合双折射棱镜、绕有线圈的磁致旋光材料和第二组合双折射棱镜；

使用时，光路为从激光器入射的正向传输光时，光路依次经过所述第一组合双折射棱镜、绕有线圈的磁致旋光材料和第二组合双折射棱镜；所述第一组合双折射棱镜用于利用全反射将入射光分为偏振方向相互垂直的O光和E光；所述绕有线圈的磁致旋光材料用于利用通电时发生的旋光效应将入射的偏振光的偏振面从逆着光线传播的方向上看顺时针旋转45度；所述第二组合双折射棱镜用于将被所述第一组合双折射棱镜分开的两束偏振光重新合成为一束光；

使用时，光路为从焊接工件表面反射回的逆向传输光时，光路依次经过所述第二组合双折射棱镜、绕有线圈的磁致旋光材料和第一组合双折射棱镜；所述第二组合双折射棱镜用于利用全反射将入射的反射光分为偏振方向相互垂直的O光和E光；所述绕有线圈的磁致旋光材料用于利用通电时发生的旋光效应将入射的偏振光的偏振面从逆着光线传播的方向上看顺时针旋转45度；所述第一组合双折射棱镜用于将被所述第二组合双折射棱镜分开的两束偏振光反射为正向传输光；

所述半导体激光器反射光保护装置和光纤激光器反射光保护装置均能够使正向传输光通过，而使从焊接工件表面反射回来的逆向传输光通过反射为正向传输光后被重新利用，所述第一组合双折射棱镜由一个等腰梯形双折射棱镜、一个平行四边形双折射棱镜和一个直角三角形双折射棱镜构成，所述等腰梯形双折射棱镜的下底边和所述平行四边形双折射棱镜的一条斜边通过胶合剂粘结，所述平行四边形双折射棱镜的另一条斜边和所述直角三角形双折射棱镜的非直角边通过胶合剂粘结，所述胶合剂的折射率介于O光和E光的折射率之间，所述等腰梯形双折射棱镜靠近激光器一侧的腰内侧和所述直角三角形双折射棱镜靠近激光器一侧的一条直角边内侧分别镀有一层能对激光进行全部反射的膜，所述第一组合双折射棱镜的入射边和出射边均镀有对激光增透的膜，所述第二组合双折射棱镜由一个直角三角形双折射棱镜和两个平行四边形双折射棱镜构成，所述直角三角形双折射棱镜的非直角边和所述平行四边形双折射棱镜的一条斜边通过胶合剂粘结，所述平行四边形双折射棱镜的另一条斜边和另一平行四边形双折射棱镜的斜边通过胶合剂粘结，所述胶合剂的折射率介于O光和E光的折射率之间，所述第二组合双折射棱镜的入射边和出射边均镀有对激光增透的膜。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一组合双折射棱镜和所述第二组合双折射棱镜的光轴互成45度夹角。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光路复合部分包括半导体激光透射组件和光纤激光反射组件，所述半导体激光透射组件用于使半导体激光通过透射原理在焊接工件上形成光斑，所述光纤激光反射组件用于使所述光纤激光通过反射原理在焊接工件上形成光斑。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述半导体激光透射组件包括半导体激光聚焦透镜和激光透射反射镜；所述光纤激光反射组件包括光纤激光第一反射镜、光纤激光聚焦透镜和激光透射反射镜；所述半导体激光透射组件和所述光纤激光反射组件共用一个激光透射反射镜，所述激光透射反射镜为二向色镜，所述二向色镜的透射面用于所述半导体激光透射；该二向色镜的反射面用于所述光纤激光反射；

使用时，半导体激光正向传输光依次穿过所述半导体激光聚焦透镜和所述激光透射反射镜到达焊接工件表面；光纤激光正向传输光依次穿过所述光纤激光第一反射镜、光纤激光聚焦透镜和激光透射反射镜到达焊接工件表面，且所述半导体激光和所述光纤激光通过所述激光透射反射镜实现光路的复合。