專利名稱：分時(shí)分光系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及激光的光學(xué)變換和控制領(lǐng)域，公開了一種分時(shí)分光系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
激光技術(shù)自上世界六十年代至今高速發(fā)展，同時(shí)，由于其他高新技術(shù)相互滲透，在材料加工、醫(yī)療、軍事、測量以及科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究等眾多領(lǐng)域有越來越廣泛的應(yīng)用。而激光加工設(shè)備的加工光源是設(shè)備加工質(zhì)量和效率的關(guān)鍵。通過合理配置加工光源，對設(shè)備的使用效率和工藝改進(jìn)都具有十分重要的意義。傳統(tǒng)的激光加工設(shè)備分光方式一般采用普通分光鏡進(jìn)行分光，這樣分束后的激光光束能量會下降，例如通過半反半透分光鏡分光后，每路光束能量下降到原來光源能量的一半，為保證一定的加工質(zhì)量，分光前的激光光源能量要求提高，從而造成成本上升。對于脈沖調(diào)制的激光器，調(diào)制頻率可達(dá)幾十至幾百kHz，用于加工工件時(shí)，通常結(jié)合光學(xué)振鏡進(jìn)行光束掃描加工，其掃描速度遠(yuǎn)不及光束脈沖頻率，極易造成光斑重疊，造成加工光源的浪費(fèi)。還有通過全分光鏡、反射鏡以及光衰減裝置進(jìn)行分光的系統(tǒng)，原理是全反射鏡將分光鏡分光產(chǎn)生的透射光合反射光分別導(dǎo)向指定的方向，光衰減裝置設(shè)置于透射光和反射光中功率較強(qiáng)的一束分光光路上，將功率較強(qiáng)的一束分光的功率衰減與另一束分光功率相同，此方法也是衰減了光源的能量，沒有合理的利用光源能量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種分時(shí)分光系統(tǒng)，所要解決的技術(shù)問題在于合理利用光源能量，提
高加工效率。分時(shí)分光系統(tǒng)即指在時(shí)域上按照特定規(guī)律改變激光器輸出激光脈沖的偏振狀態(tài)，利用光學(xué)器件例如偏振分光鏡控制不同偏振態(tài)的激光脈沖的反射與透過，從而在時(shí)間單位上將一束激光進(jìn)行分光。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種分時(shí)分光系統(tǒng)，包括激光器、偏振分光鏡以及全反鏡，還包括電光調(diào)制器；
所述電光調(diào)制器上設(shè)有驅(qū)動控制電路；
所述驅(qū)動控制電路控制所述電光調(diào)制器外加控制電壓時(shí)，所述激光器、電光調(diào)制器以及偏振分光鏡依次設(shè)置在光傳輸?shù)墓饴飞?，所述激光器發(fā)射出的第一激光經(jīng)所述電光調(diào)制器后改變其偏振方向，得到第二激光，所述第二激光經(jīng)所述偏振分光鏡反射后得到導(dǎo)向指定方向的第三激光；
所述驅(qū)動控制電路控制所述電光調(diào)制器不外加控制電壓時(shí)，所述激光器、電光調(diào)制器、偏振分光鏡以及全反鏡依次設(shè)置在光傳輸?shù)墓饴飞?，所述激光器發(fā)射出的第一激光透過所述電光調(diào)制器后得到第四激光，所述第四激光透過所述偏振分光鏡后得到第五激光，第五激光經(jīng)所述全反鏡反射得到導(dǎo)向指定方向的第六激光。
優(yōu)選的,所述激光器為Lumera HR25型激光器,激光波長532nm,脈寬小于10ps。優(yōu)選的，所述電光調(diào)制器為BME dpp2a重復(fù)頻率IMHZ BBO電光調(diào)制器。優(yōu)選的，所述偏振分光鏡為法拉第棱鏡。應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，具有以下技術(shù)效果(1)本發(fā)明的分時(shí)分光系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，方便安裝、操作；(2)本發(fā)明的分時(shí)分光系統(tǒng)通過采用電光調(diào)制器，可以實(shí)現(xiàn)分時(shí)改變激光的偏振方向來制造分光條件，可任意調(diào)控分束激光的偏振角度，實(shí)現(xiàn)分時(shí)分光的目的；
(3)本發(fā)明分時(shí)分光系統(tǒng)中激光的單位脈沖能量相同，分光后的激光的脈沖頻率是分光前的激光的一半，整個(gè)過程沒有損耗激光能量，充分利用了激光能量；(4)驅(qū)動控制電路可以任意改變電光調(diào)制器外加電壓的時(shí)序，采用的是時(shí)間上分時(shí)輸出，可降低每路激光脈沖頻率而不改變光束脈沖能量，從而合理利用光源資源，節(jié)約企業(yè)生產(chǎn)成本，也減少光斑重疊，提高加工質(zhì)量。


圖1為本發(fā)明分時(shí)分光系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)方案，在此本發(fā)明的示意性實(shí)施例以及說明用來解釋本發(fā)明的技術(shù)方案，但并不作為對本發(fā)明的限定。由圖1可知,本發(fā)明提供的分時(shí)分光系統(tǒng)包括激光器11、偏振分光鏡12、全反鏡13以及電光調(diào)制器14。所述激光器11、電光調(diào)制器14、偏振分光鏡12以及全反鏡13依次設(shè)置在光傳輸?shù)墓饴飞?。所述電光調(diào)制器14上設(shè)有驅(qū)動控制電路(未圖示)，用于按照實(shí)際需求控制所述電光調(diào)制器14對經(jīng)過的激光進(jìn)行外加電壓或者不外加電壓。所述激光器11發(fā)射出的奇數(shù)序列的第一激光15時(shí)，所述驅(qū)動控制電路(未圖示)控制所述電光調(diào)制器14外加控制電壓改變所述第一激光15的偏振方向,得到第二激光16,所述第二激16光經(jīng)所述偏振分光鏡12反射后得到導(dǎo)向指定方向的第三激光17。所述激光器11發(fā)射出的偶數(shù)序列的第一激光15時(shí)，所述驅(qū)動控制電路(未圖示)控制所述電光調(diào)制器14不外加控制電壓，所述第一激光15經(jīng)所述電光調(diào)制器14直接透射得到第四激光18，所述第四激光18透過所述偏振分光鏡12透射后得到第五激光19，第五激光19經(jīng)所述全反鏡13反射得到導(dǎo)向指定方向的第六激光110。所述驅(qū)動控制電路(未圖示)可以任意改變電光調(diào)制器外加電壓的時(shí)序來獲得不同偏振方向的激光。所述第三激光17與第六激光110作為分束后的子光，具有與所述第一激光15基本相同的單位脈沖能量，而所述第三激光17與第六激光110的脈沖頻率是所述第一激光15
的一半。應(yīng)用本發(fā)明的分時(shí)分光系統(tǒng)，具有以下效果
(I)本發(fā)明的分時(shí)分光系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，方便安裝、操作。(2)本發(fā)明的分時(shí)分光系統(tǒng)通過采用電光調(diào)制器，可以實(shí)現(xiàn)分時(shí)改變激光的偏振方向來制造分光條件，可任意調(diào)控分束激光的偏振角度，實(shí)現(xiàn)分時(shí)分光的目的。(3)本發(fā)明分時(shí)分光系統(tǒng)中激光的單位脈沖能量相同，分光后的激光的脈沖頻率是分光前的激光的一半，整個(gè)過程沒有損耗激光能量，充分利用了激光能量。(4)驅(qū)動控制電路可以任意改變電光調(diào)制器外加電壓的時(shí)序，采用的是時(shí)間上分時(shí)輸出，激光脈沖能量不變，從而使常規(guī)兩個(gè)激光頭的加工配置模式縮減為一個(gè)激光頭加工配置，有效地控制了生產(chǎn)成本。以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種分時(shí)分光系統(tǒng),包括激光器(11)、偏振分光鏡(12)以及全反鏡(13),其特征在于還包括電光調(diào)制器(14);所述電光調(diào)制器(14)上設(shè)有驅(qū)動控制電路；所述驅(qū)動控制電路控制所述電光調(diào)制器(14)外加控制電壓時(shí)，所述激光器(11 )、電光調(diào)制器(14)以及偏振分光鏡(12)依次設(shè)置在光傳輸?shù)墓饴飞?，所述激光?11)發(fā)射出的第一激光(15)經(jīng)所述電光調(diào)制器(14)后改變其偏振方向，得到第二激光(16)，所述第二激光(16)經(jīng)所述偏振分光鏡(12)反射后得到導(dǎo)向指定方向的第三激光(17);所述驅(qū)動控制電路控制所述電光調(diào)制器(14)不外加控制電壓時(shí)，所述激光器(11 )、電光調(diào)制器(14)、偏振分光鏡(12)以及全反鏡(13)依次設(shè)置在光傳輸?shù)墓饴飞?，所述激光?11)發(fā)射出的第一激光(15)透過所述電光調(diào)制器(14)后得到第四激光(18)，所述第四激光(18)透過所述偏振分光鏡(12)后得到第五激光(19)，第五激光(19)經(jīng)所述全反鏡(13) 反射得到導(dǎo)向指定方向的第六激光(110)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分時(shí)分光系統(tǒng)，其特征在于所述激光器(11)為LumeraHR25 型激光器，激光波長532nm,脈寬小于10ps。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分時(shí)分光系統(tǒng)，其特征在于所述電光調(diào)制器(14)為BME dpp2a重復(fù)頻率IMHZ BBO電光調(diào)制器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分時(shí)分光系統(tǒng)，其特征在于所述偏振分光鏡(12)為法拉第棱鏡。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種分時(shí)分光系統(tǒng)，包括激光器、偏振分光鏡、全反鏡以及電光調(diào)制器，采用電光調(diào)制器在激光器發(fā)出的激光外加控制電壓改變激光的偏振方向或者不外加控制電壓來實(shí)現(xiàn)對激光進(jìn)行分時(shí)分光。應(yīng)用本發(fā)明技術(shù)方案的效果如下(1)本發(fā)明的分時(shí)分光系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，方便安裝、操作；(2)本發(fā)明的分時(shí)分光系統(tǒng)通過采用電光調(diào)制器，可以實(shí)現(xiàn)分時(shí)改變激光的偏振方向來制造分光條件，可任意調(diào)控分束激光的偏振角度，實(shí)現(xiàn)分時(shí)分光的目的；(3)本發(fā)明分時(shí)分光系統(tǒng)中激光的單位脈沖能量相同，分光后的激光的脈沖頻率是分光前的激光的一半，整個(gè)過程沒有損耗激光能量，充分利用了激光能量。
文檔編號B23K26/067GK103042305SQ201210571749
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月25日
發(fā)明者李志剛 申請人:武漢帝爾激光科技有限公司