[发明专利]打标定位装置和曝光机

说明书

本发明涉及一种打标定位装置和曝光机，其中，打标定位装置包括：光源头，所述光源头包括光源和耦合透镜；打标头，所述打标头包括准直透镜；以及光纤，所述光纤的入光端与所述光源头连接，所述光纤的出光端与所述打标头连接；所述光源发出的光束依次经由所述耦合透镜、所述光纤及所述准直透镜后输出。本方案的打标定位装置能够实现高精度的打标定位，并且整体结构简单，成本较低，性能稳定，具有较高的性价比。

技术领域

本发明涉及视觉识别技术领域，特别是涉及一种打标定位装置和曝光机。

背景技术

随着集成电路集成度的提高和安装技术的进步，对PCB板的制作要求也越来越高。PCB板制造流程繁多、工艺复杂，其中一道工艺是将设计好的电路版图转移到PCB板上形成PCB电路图，这一工艺就是曝光技术，使用的主要设备就是曝光机。一般PCB板采用多层结构，需要多次曝光，在每次曝光前都需要精准定位，这一过程就要用到一种打标定位装置。打标出来的标识点是否清晰、可靠、稳定，将直接影响PCB板的制作精度和效率。目前，主要打标方式有喷码打标、机械打标和激光打标等。喷码打标精细度低，机械打标存在磨损等问题，而激光打标属非接触打标，精度高、效率高、操控简单，得到广泛应用。

目前，在PCB板曝光设备的打标系统中，大多采用视觉识别定位技术，其核心就是要把需要定位的“标识点”清晰地凸显出来。这就要求打标的标识点边缘清晰、图形规整。然而，一般曝光机留给打标系统的空间有限，且PCB板与控制平台之间不能保证贴合平整，可能存在一定的间隙，会对打标定位精度产生影响。传统的打标系统通常会采用LED或LD作为光源，直接输出打标。但是LED或LD光源输出的光束，光斑不规则、不均匀，且发散，无法保证打定位精度。虽然可以采用复杂的镜片组合，做一些整形改善，但会导致成本的增加、尺寸的变大，实际操作中，效果也不是很理想。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种打标定位装置和曝光机，该打标定位装置能够实现高精度的定位打标，且整体结构简单，成本较低，具有较高的性价比。

一种打标定位装置，包括：

光源头，所述光源头包括光源和耦合透镜；

打标头，所述打标头包括准直透镜；以及

光纤，所述光纤的入光端与所述光源头连接，所述光纤的出光端与所述打标头连接；所述光源发出的光束依次经由所述耦合透镜、所述光纤及所述准直透镜后输出。

上述的打标定位装置通过将光源头与打标头分体设置并通过光纤连接，一方面可简化打标头的结构，使得打标头的体积小巧，能够很好地适用于狭小的安装空间，从而更易于在平台上安装调试，减少平台与PCB板贴合度的要求，同时也便于光源头的散热；另一方面还改善了打标头的光束输出特性，光源头的光源发出的光束通过耦合透镜件后聚焦到光纤中，再通过光纤传输到打标头的准直透镜上，再经由准直透镜后输出，如此，最初由光源发出的非对称的、不规则的发散光，经过耦合透镜聚焦到光纤中，通过光纤的整形作用，可将不规则的光束变成规整的高斯光束或者类高斯光束，再通过准直透镜进行准直处理后，将发散的光束变为准直光束，使得最终打标头输出的光束为规整的准直光束，由于最终输出的打标光束准直，在一定范围内可不受平台与PCB板的贴合间距的影响，当打标头对PCB板进行打标定位时，可在PCB板上呈现出清晰的光斑。故而本方案的打标定位装置能够实现高精度的打标定位，并且整体结构简单，成本较低，性能稳定，具有较高的性价比。

在其中一个实施例中，所述打标头对应所述准直透镜的出光侧设有调整孔，所述调整孔的孔径小于所述准直透镜输出的准直光束的光斑直径。

在其中一个实施例中，所述调整孔为中心对称孔或者轴对称孔。

在其中一个实施例中，所述耦合透镜设置有两个，分别为第一耦合透镜和第二耦合透镜，所述第一耦合透镜与所述第二耦合透镜的中心轴线相重合。