[实用新型]一种激光束合成设备

说明书

本实用新型公布了一种激光束合成设备，至少包括一激光清洗头、一激光毛化头、一激光合束模块以及一扫描聚焦模块；所述激光清洗头和激光毛化头分别输出清洗激光和毛化激光，所述的激光合束模块具有调整清洗光束和激光毛化光束间距、并使光束平行射出的合束棱镜；通过合束棱镜将三个大间距的激光束合成三个小间距光束，入射到同一振镜和场镜来实现各种复合工艺应用。

技术领域

本申请属于激光清洗技术领域，具体是涉及一种激光束合成设备。

背景技术

激光表面处理技术在使用过程中不仅使用的是清洁能源而且不产生二次污染。目前中国专利网上公布了申请号为CN201910845749.9的一种激光清洗-毛化复合加工头，它是将一束激光分成两束来进行清洗和毛化。该装备先将激光进行分束，然后通过两个不同位置的反射聚焦镜改变光束方向，很明显这个装备在反射聚焦部位光束中间位置必定有能量损失和干涉现象，另外它的缺点是结构复杂、连续激光毛化效果不好、容易再次生成氧化物、而且效率低。

实用新型内容

本实用新型主要针对以上问题，本实用新型提出一种激光束合成设备，通过合束棱镜将三个大间距的激光束合成三个小间距光束，入射到同一振镜和场镜来实现各种复合工艺应用。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

根据一方面，本实用新型提供了一种激光束合成设备，至少包括一激光清洗头、一激光毛化头、一激光合束模块以及一扫描聚焦模块；所述激光清洗头和激光毛化头分别输出清洗激光和毛化激光，所述的激光合束模块具有调整清洗光束和激光毛化光束间距、并使光束平行射出的合束棱镜。

作为本实用新型用于同波长激光束合成设备的一种改进，所述激光清洗头数量为两组，与所述激光毛化头交错设置。

作为本实用新型用于同波长激光束合成设备的一种改进，所述合束棱镜包括分别调整两组清洗激光的第一调整模块和第二调整模块，其中第一调整模块和第二调整模块分别具有在光路通道上呈上下平行设置、且与水平面倾斜的第一折射镜组和第二折射镜组，所述第一调整模块的第二折射镜组与第二调整模块的第二折射镜组之间形成一定夹角，使所述清洗光束平行发出。

作为本实用新型用于同波长激光束合成设备的一种改进，所述合成设备还包括一罩体，所述罩体内设置有安装座，所述安装座上设置有用于容置枪头的承放槽，所述承放槽上设置有用于固定激光清洗头的压块以及固定激光毛化头的光路挡板。

作为本实用新型用于同波长激光束合成设备的一种改进，所述合成设备还包括设在激光合束模块前侧的准直模块。

根据另一方面，本实用新型还提供了一种同波长激光束合成方法，所述合束方法是使三个相互独立、且同波长的激光发出三道激光束作用于合束棱镜，通过合束棱镜对输入的三道激光束间距进行调整，经扫描聚焦模块，输出三道依次前后设置、且作用在待处理材料表面的清洗光束、毛化光束、清洗光束。

作为本实用新型用于同波长激光束合成方法的一种改进，根据清洗光束的入射路径距离，调整激光毛化头到合束棱镜的距离，使射出光束的路径距离一致。

作为本实用新型用于同波长激光束合成方法的一种改进，还包括一个步骤：在激光束作用于合束棱镜前，对入射的光束进行准直调整。

依据上述技术方案，可以得知，本实用新型提出的同波长激光束合成设备及其合成方法，具有以下诸多技术和经济效益上的优势：可以将三个激光头的光束经过合束棱镜将间距缩到最小，同时经过一个扫描系统出射三个激光束来复合清洗，可应用的场景有清洗-毛化-清洗、脉冲-连续-脉冲复合清洗往复作业、连续-准连续-脉冲来实现加热-击碎-清洗等工艺应用，最终达到高质量清洗的目的。

附图说明

图1为本申请激光合成设备的结构示意图。

图2为本申请激光合成设备的内部结构示意图。