[发明专利]一种基于低频斩波反射镜脉冲复合焊接光学系统

摘要

本发明公开了一种基于低频斩波反射镜脉冲复合焊接光学系统，包括消像差准直镜组、低频斩波反射镜、第一反射镜、第二反射镜、第三反射镜、第四反射镜、第一消像差聚焦镜组及第二消像差聚焦镜组；其中，消像差准直镜组、第一消像差聚焦镜组以及第二消像差聚焦镜组可替换为消像差非球面镜。本发明提供的低频斩波反射镜脉冲复合焊接光学系统，实现了焊缝方向上两光斑间距可调、副光路在焊缝表面的光斑大小可调功能，适用于高功率连续光纤激器激光焊接，尤其是如铝合金等高反材料的非熔透激光焊接应用，可有效改善甚至消除激光焊接缺陷如裂纹、气孔等，同时有效提高熔深及表面质量。

主权项

一种基于低频斩波反射镜脉冲复合焊接光学系统，其特征在于：包括消像差准直镜组(2)、低频斩波反射镜(3)、第一反射镜(5)、第二反射镜(8)、第三反射镜(9)、第四反射镜(10)、第一消像差聚焦镜组(6)及第二消像差聚焦镜组(11)；所述消像差准直镜组(2)、第一反射镜(5)、第二反射镜(8)、第三反射镜(9)、第四反射镜(10)、第一消像差聚焦镜组(6)及第二消像差聚焦镜组(11)均为圆柱状，石英材料；所述低频斩波反射镜(3)为等角多扇形柱状，轻质铝合金材料；所述低频斩波反射镜(3)、第一反射镜(5)、第二反射镜(8)、第三反射镜(9)、第四反射镜(10)均为45°反射角，反射镜面均为平面；所述低频斩波反射镜(3)为1：1占空比3倍频反射镜，垂直于镜面方向上有3个对称面，各对称面形成的中心对称轴为低频斩波反射镜转轴(4)；所述第四反射镜(10)与第二消像差聚焦镜组(11)共同转轴为入射到第四反射镜(10)的光束中心轴，转轴经过第四反射镜(10)反射镜面中心；所述低频斩波反射镜(3)反射镜面、第一反射镜(5)镜面平行，且与第一消像差聚焦镜组(6)构成主光路，低频斩波反射镜(3)漏光区域、第二反射镜(8)、第三反射镜(9)、第四反射镜(10)以及第二消像差聚焦镜组(11)构成副光路；所述低频斩波反射镜(3)反射光束、第二反射镜(8)反射光束方向相互垂直；所述主光路第一消像差聚焦镜组(6)与第二消像差聚焦镜组(11)中心轴共面。