專利名稱：振鏡式三維激光內(nèi)雕機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于激光加工設(shè)備，具體涉及一種在水晶等玻璃制品內(nèi)進(jìn)行三維雕刻的振鏡激光內(nèi)雕機(jī)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的激光內(nèi)雕機(jī)有二種方式一種是三維運(yùn)動(dòng)平臺(tái)方式，由于三維運(yùn)動(dòng)平臺(tái)方式可以采用分光路多頭同時(shí)加工，可進(jìn)行大批量生產(chǎn)；一種是采用振鏡式。
現(xiàn)在隨著人們對(duì)水晶工藝品個(gè)性化的追求，三維運(yùn)動(dòng)平臺(tái)多光路方式因單頭速度低已失去價(jià)值，單頭振鏡方式的優(yōu)勢(shì)(速度快)就發(fā)揮出來了，特別是與最近剛剛興起的三維成像系統(tǒng)的配合，單頭振鏡方式的優(yōu)勢(shì)就發(fā)揮的淋漓盡致。而現(xiàn)在尚未有文獻(xiàn)報(bào)道將3KHz激光器用于三維激光內(nèi)雕機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種振鏡式三維激光內(nèi)雕機(jī)，以提高雕刻速度。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案為振鏡式三維激光內(nèi)雕機(jī)，它包括機(jī)柜，機(jī)柜內(nèi)設(shè)的控制裝置，激光器水冷卻裝置，機(jī)柜上設(shè)二維振鏡掃描裝置和升降裝置，機(jī)柜上還設(shè)3KHz半導(dǎo)體泵浦的倍頻釔鋁石榴石激光器，3KHz半導(dǎo)體泵浦的倍頻釔鋁石榴石激光器設(shè)在二維振鏡掃描裝置的輸入端。
本振鏡式三維激光內(nèi)雕機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，能在水晶體內(nèi)進(jìn)行快速雕刻。


圖1振鏡式三維激光內(nèi)雕機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖圖2激光器光路機(jī)構(gòu)示意圖圖3二維掃描光路示意圖具體實(shí)施方式
如圖1所示，機(jī)柜8的上部為3KHz半導(dǎo)體泵浦的倍頻釔鋁石榴石激光器即YAG激光器1，擴(kuò)束鏡2和二維振鏡掃描裝置3；機(jī)柜8的左邊依次為激光器水冷卻裝置4，它用于激光器的冷卻，保證激光器的正常工作；激光電源5，控制系統(tǒng)6，工業(yè)計(jì)算機(jī)7；機(jī)柜8的右邊為Z軸升降裝置9。水晶樣品放置在Z軸升降裝置9的樣品盤9-1上。
如圖2所示，3KHz半導(dǎo)體泵浦的倍頻釔鋁石榴石激光器包括半導(dǎo)體泵浦的倍頻釔鋁石榴石激光器11，半導(dǎo)體泵浦的倍頻釔鋁石榴石激光器11的輸出端設(shè)耦合透鏡組12，耦合透鏡組12的輸出端設(shè)諧振腔13、18，諧振腔13、18內(nèi)依光路依次設(shè)YAG棒14和聲光調(diào)Q晶體15，聲光調(diào)Q晶體15后還設(shè)有鏡片16，和倍頻晶體17。諧振腔13、18為高斯鏡組成的非穩(wěn)腔。
如圖3所示，二維振鏡掃描聚焦光路由擴(kuò)束鏡2，擴(kuò)束鏡2后設(shè)45度全反鏡21、22，45度全反鏡21、22的光路輸出設(shè)F-Θ透鏡23組成。F-Θ透鏡23是特點(diǎn)是任何角度入射的光線經(jīng)過F-Θ透鏡后的出射光線垂直于F-Θ透鏡。
該機(jī)工作過程為半導(dǎo)體泵浦激光器11通過耦合透鏡組12把光的能量耦合進(jìn)YAG棒14，如果沒有鏡片16和倍頻晶體17，諧振腔13、18，YAG棒14，聲光調(diào)Q晶體15組成的激光器將產(chǎn)生1064nm聲光調(diào)Q激光。加入鏡片16和倍頻晶體17后，激光器將產(chǎn)生532nm聲光調(diào)Q倍頻激光。通過擴(kuò)束鏡2、45度全反鏡21、22，F(xiàn)-Θ透鏡23后，在焦點(diǎn)處產(chǎn)生一個(gè)高功率密度的激光脈沖，作用于水晶等玻璃制品內(nèi)，形成一炸裂狀的微點(diǎn)，同時(shí)控制二維振鏡掃描裝置及垂直升降工作臺(tái)作三維運(yùn)動(dòng)，從而使水晶等玻璃制品內(nèi)的微點(diǎn)組成三維的圖像。
權(quán)利要求1.一種振鏡式三維激光內(nèi)雕機(jī)，它包括機(jī)柜，機(jī)柜內(nèi)設(shè)的控制裝置，激光器水冷卻裝置，機(jī)柜上設(shè)二維振鏡掃描裝置和升降裝置，其特征在于機(jī)柜上還設(shè)3KHz半導(dǎo)體泵浦的倍頻釔鋁石榴石激光器，3KHz半導(dǎo)體泵浦的倍頻釔鋁石榴石激光器設(shè)在二維振鏡掃描裝置的輸入端。
2.如權(quán)利要求1所述振鏡式三維激光內(nèi)雕機(jī)，其特征在于3KHz半導(dǎo)體泵浦的倍頻釔鋁石榴石激光器包括半導(dǎo)體泵浦的倍頻釔鋁石榴石激光器，半導(dǎo)體泵浦的倍頻釔鋁石榴石激光器的輸出端設(shè)耦合透鏡組，耦合透鏡組的輸出端設(shè)諧振腔，諧振腔內(nèi)依光路依次設(shè)YAG棒和聲光調(diào)Q晶體。
3.如權(quán)利要求2所述振鏡式三維激光內(nèi)雕機(jī)，其特征在于諧振腔內(nèi)的聲光調(diào)Q晶體后還設(shè)有鏡片，和倍頻晶體。
4.如權(quán)利要求2所述振鏡式三維激光內(nèi)雕機(jī)，其特征在于所述諧振腔由高斯鏡組成的非穩(wěn)腔。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種振鏡式三維激光內(nèi)雕機(jī)。它包括機(jī)柜，機(jī)柜內(nèi)設(shè)的控制裝置，激光器水冷卻裝置，二維振鏡掃描裝置和升降裝置，它還包括3KHz半導(dǎo)體泵浦的倍頻釔鋁石榴石激光器。本3KHz振鏡式三維激光內(nèi)雕機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，能在水晶體內(nèi)進(jìn)行快速雕刻。
文檔編號(hào)B44B1/00GK2871236SQ20052009498
公開日2007年2月21日 申請(qǐng)日期2005年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月20日
發(fā)明者柯西軍 申請(qǐng)人:柯西軍