[发明专利]一种基于包覆建模的激光加工控制方法

说明书

本发明提出了一种基于包覆建模的激光加工控制方法，包括：接收包覆建模数字信息，控制图形引导装置投射包覆图形；旋转载物平台以第一速度旋转工件；激光振荡器使第一发射脉冲光振荡；脉冲分支单元将第一发射脉冲光分支为主脉冲光和子脉冲光；第一和第二能量转换单元分别改变主脉冲光和子脉冲光的能量；脉冲移位单元移位子脉冲光的光路，使得子脉冲光的照射位置相对于主脉冲光的照射位置偏移；脉冲延迟单元延迟子脉冲光施加至工件的时间；从光束扫描单元向工件的加工位置照射主脉冲光和子脉冲光；激光振荡单元振荡第二发射脉冲光；对第二发射脉冲光和之后由激光振荡单元振荡的所有脉冲光执行上面的所有步骤，直至加工完毕。

技术领域

本发明涉及用激光束进行加工技术领域，特别涉及一种基于包覆建模的激光加工控制方法。

背景技术

激光的应用之一是刻蚀，激光照射加工对象，加工对象吸收高能量的激光，通过激光的吸收在刻蚀的位置从加工对象的表面形成图案或文字。随着图案或文字的深度不同，单一的激光光束加工效果并不理想，且当深度越深，必须提高于激光工件位置的聚光激光的功率密度或能量密度，工件易被切断或穿孔。

另一方面，在激光加工过程中，由于停电等原因造成加工被中断或停止之后，激光加工设备虽然可以利用现有技术实现激光束加工的恢复，激光加工设备加工操作的剩余部分。但是，在某些情况下，在激光加工设备中断加工操作之后，在激光束加工期间工件上的激光加工位置易发生偏移，且如果恢复加工时工件的位置与刚好在中断之前的位置不同，则该设备可能无法根据用户所需的图案进行激光束加工。

例如，专利文献（公开号为CN102574245A 公开日为20120711），涉及激光加工方法以及激光加工装置，使聚光透镜的光轴沿被割断部件的割断预定线进行相对移动的方式向部件聚集照射激光。该技术方案无法准确控制激光束在焦点位置上的加工层次，且加工速度明显降低。

再例如，专利文献（公开号为CN104334312A公开日为20150204），涉及用于激光切割工件的方法，该方法包含：产生具有数个超短脉波的一激光光束以及聚焦该激光光束，而使一能量密度足以于烧蚀区处烧蚀基板的一表面，其中该光束利用波导自聚焦效应穿透该烧蚀区而到达该工件内的一内部位置，以于该内部位置处对该工件的材料造成晶体损伤。该技术方案存在的弊端即无法在加工被中断之后，准确恢复中断加工前光束所在的位置。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种基于包覆建模的激光加工控制方法，包括如下步骤：

接收包覆建模数字信息，控制图形引导装置投射包覆图形；

旋转载物平台以第一速度旋转工件；

激光振荡器使第一发射脉冲光振荡；

脉冲分支单元将第一发射脉冲光分支为主脉冲光和子脉冲光；

第一和第二能量转换单元分别改变主脉冲光和子脉冲光的能量；

脉冲移位单元移位子脉冲光的光路，使得子脉冲光的照射位置相对于主脉冲光的照射位置偏移；

脉冲延迟单元延迟子脉冲光施加至工件的时间；

从光束扫描单元向工件的加工位置照射主脉冲光和子脉冲光；

激光振荡单元振荡第二发射脉冲光；

对第二发射脉冲光和之后由激光振荡单元振荡的所有脉冲光执行上面的所有步骤，直至加工完毕。

进一步地，当加工被中断时，停止位置发送单元将主脉冲光和子脉冲光停止位置坐标数据发送到CPU，并存储在RAM中。

进一步地，当CPU确定恢复加工时，CPU执行引导图形引导装置的生成图案处理；识别加工中断时存储在RAM中的坐标数据；从所述坐标数据识别停止点处未完成的加工图形，继续加工。