[实用新型]一种同轴测温视觉方形光斑激光焊接头

说明书

本实用新型提供一种同轴测温视觉方形光斑激光焊接头，包括激光接头、聚焦镜头和平顶光束发生器，平顶光束发生器设置在所述激光接头与所述聚焦镜头之间的光路上，以整形光束并将所述激光接头出射的激光匀化后输入所述聚焦镜头中进行聚焦。通过设置平顶光束发生器来对激光束进行整形是光束由圆形变成方形，满足焊点对方形光斑的要求，同时通过设置平顶光束发生器来对来产生评定光，使光斑的能量分布均匀，光斑边界清晰，通过两个平顶光束发生器组成符合设置平顶光束发生器，从而能够有效去除激光束的光晕、光环等聚焦不良现象，提供激光质量，进而可以提供焊接直接质量。

技术领域

本实用新型涉及激光焊接加工技术领域，尤其涉及一种同轴测温视觉方形光斑激光焊接头。

背景技术

在激光焊接中，许多产品焊点的形状为异型形状，而一般普通激光的光斑为圆形，从而激光光斑的形状难以满足焊点形状的要求，且一般激光为高斯光，能量分布不均匀，从而导致焊接合格率低下。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的是提供一种同轴测温视觉方形光斑激光焊接头，用于提供适合焊点形状的光斑和均匀的能量。

本实用新型实施例提供一种同轴测温视觉方形光斑激光焊接头，包括：

激光接头，用于连接光纤；

聚焦镜头，用于聚焦并输出焊接激光；

平顶光束发生器，设置在所述激光接头与所述聚焦镜头之间的光路上，以整形光束并将所述激光接头出射的激光匀化后输入所述聚焦镜头中进行聚焦。

进一步的，所述激光接头与所述聚焦镜头并行设置，所述激光接头与所述聚焦镜头之间的光路上还设置有第一镜片和第二镜片，所述激光接头出射的激光先后经过所述第一镜片和第二镜片的两次反射后进入所述聚焦镜头。

进一步的，所述平顶光束发生器具有至少两个，一个设置在所述激光接头与所述第一镜片之间的光路上，以将所述第一镜片的入射光整形和匀化，一个设置在第一镜片与第二镜片之间的光路上，以将去掉所述第二镜片的入射光的光晕和光环。

进一步的，所述第一镜片和第二镜片相互平行。

进一步的，第二镜片为分光镜，可反射激光，透射可见光和红外光，所述的同轴测温视觉方形光斑激光焊接头还包括探测组件，所述探测组件与所述聚焦镜头直型设置，且所述第二镜片位于所述探测组件与所述聚焦镜头之间的光路上，以将自所述聚焦镜头进入的可见光和红外光透射至所述探测组件上。

进一步的，所述探测组件包括CMOS数字相机，以感应所述可见光成像，所述探测组件还包括红外测温仪，以感应所述红外光测温。

进一步的，所述激光接头包括至少两组准直透镜，一组为第一单凸形透镜，位于激光接头中光路的上游，一组为第一弯月形透镜，位于激光接头中光路的下游，其中所述第一单凸形透镜的凸起面为所述第一单凸形透镜的入射面，所述第一弯月形透镜曲率半径小的弯曲面为所述第一弯月形透镜的入射面。

进一步的，所述聚焦镜头包括至少三组聚焦透镜，一组为双凸形透镜，位于聚焦镜头中光路的上游，一组为第二单凸形透镜，位于聚焦镜头中光路的下游，一组为第二弯月形透镜，位于聚焦镜头中光路的中游，其中所述第二单凸形透镜的凸起面为所述第二单凸形透镜的入射面，所述第二弯月形透镜曲率半径小的弯曲面为所述第二弯月形透镜的入射面。

进一步的，所述激光接头的外侧壁上设有多个散热鳍片。

进一步的，所述平顶光束发生器垂直其所在光路，所述平顶光束发生器为二元衍射光学镜。