CN102736250A - 一种co2激光器的光束调整装置及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种CO2激光器的光束调整装置及其方法，包括：CO2激光器、第一、第二、第三反射镜片、旋光器、以及偏振合束镜片；CO2激光器输出的激光入射经过第一反射镜片，第一反射镜片将入射激光分成两束，分别为第一束激光和第二束激光，第一束激光沿原路继续传播，并直接进入入射偏振合束镜片；第二束激光反射进入第二反射镜片，并在第二反射镜片导引下通过旋光器后偏振方向选择90°，再通过第三反射镜片的导引，入射到偏振合束镜片内；偏振合束镜片将第一束激光和第二束激光合成一束激光。CO2激光器发出的激光束，通过本发明的方法，可以将CO2激光器原本呈椭圆形光斑变成非椭圆形光斑，从而达到改善激光椭圆度，并压缩光斑尺寸提高光束质量的目的。

Description

一种CO2激光器的光束调整装置及其方法
【技术领域】
本发明涉及一种CO2激光器的光束调整装置及其方法。
【背景技术】
CO2激光器由于其自身特点，其光束在很多时候呈现椭圆形光斑，这样在用于CO2激光打标机加工时往往会使得线条宽度不一致；另外激光加工时需要好的光束质量才能将激光聚焦成更小的点已达到更好的加工效果。
【发明内容】
本发明提供一种CO2激光器的光束调整装置及其方法，可以将CO2激光器原本呈椭圆形光斑变成非椭圆形光斑，从而达到改善激光椭圆度，并压缩光斑尺寸提高光束质量的目的。
本发明提供一种CO2激光器的光束调整装置，包括：一CO2激光器、位于光路上的一第一反射镜片、一第二反射镜片、一第三反射镜片、位于第二反射镜片与第三反射镜片之间的一旋光器、以及一偏振合束镜片，该偏振合束镜片具有合束镀膜面，其中，第二反射镜片的反射面与第一反射镜片的反射面与第二反射镜片的反射面呈平行关系，第三反射镜片的反射面与第二反射镜片的反射面呈垂直关系，第三反射镜片的反射面与偏振合束镜片的合束镀膜面呈平行关系。
本发明还提供一种CO2激光器的光束调整方法，其包括如下步骤：
a、CO2激光器输出激光；
b、CO2激光器输出的激光入射经过第一反射镜片，第一反射镜片将入射激光分成两束激光；
c、经由第一反射镜片分成的两束激光，分别为第一束激光和第二束激光，第一束激光沿原路继续传播，并直接进入入射偏振合束镜片；第二束激光反射进入第二反射镜片；
d、第二束激光在第二反射镜片导引下通过旋光器后偏振方向选择90°，再通过第三反射镜片的导引，入射到偏振合束镜片内；
e、偏振合束镜片将第一束激光和第二束激光合成一束激光。
CO2激光器发出的激光束，通过本发明的方法，可以将CO2激光器原本呈椭圆形光斑变成非椭圆形光斑，从而达到改善激光椭圆度，并压缩光斑尺寸提高光束质量的目的。
【附图说明】
下面参照附图结合实施方式对本实用新型作进一步的描述。
图1为本发明CO2激光器的光束调整的示意图；
图2为本发明CO2激光器的光束调整的另一示意图。
【具体实施方式】
下面结合附图说明及具体实施方式对本发明进一步说明。
如图1所述为本发明CO2激光光束示意图，其包括：输入激光光束100的CO2激光器10、位于光束路径上的第一、第二、第三反射镜片20、30、40、位于第二和第三反射镜片30、40之间的旋光器50、以及一偏振合束镜片60，偏振合束镜片60具有射出激光的合束镀膜面。
其中，第一反射镜片20的反射面与第二反射镜片30的反射面呈平行关系；第三反射镜片40的反射面与第二反射镜片30的反射面呈90°垂直关系；第三反射镜片40的反射面与偏振合束镜片60的合束镀膜面呈平行关系。
如图1，CO2激光器10输出呈椭圆形的激光光束100，该椭圆形的激光光束100首先通过第一反射镜片20，第一反射镜片20将激光光束分隔成为第一、第二激光束101、102两束半椭圆形光束、并同时将第一激光束101光路引导沿原路传播，并直接进入入射偏振合束镜片60。
第二激光束102由第一反射镜片20反射90度至第二反射镜片30，第二激光束102在第二反射镜片30的导引下通过旋光器50后偏振方向旋转90°，再通过第三反射镜片3的导引入射到偏振合束镜片60，该偏振合束镜片60在偏振方向相互垂直的两束半椭圆形激光光束合成一束，从而达到改善激光椭圆度，并压缩光斑尺寸提高光束质量的目的。
如图2，偏振合束镜片60是一种具有特殊膜系设计的镜片，能使两束偏振方向相互垂直的激光合成一束，且该种偏振镜片只能针对两束偏振方向相互垂直的激光，对其他如相互平行的激光是无法实现合束作用的，这就是为什么本发明需要旋光器50使激光偏振方向旋转90°，即如图2所示的A表示p10.6um偏振方向平行入射面光路，即第一激光束101，图2所示的B表示s10.6um偏振方向垂直如赦免光路，即第二激光束102，经过偏振合束镜片60合成一束激光。
CO2激光器发出的激光束，通过本发明的方法，可以将CO2激光器原本呈椭圆形光斑变成非椭圆形光斑，从而达到改善激光椭圆度，并压缩光斑尺寸提高光束质量的目的。

Claims (2)

1.一种CO2激光器的光束调整装置，其特征在于包括：一CO2激光器、位于光路上的一第一反射镜片、一第二反射镜片、一第三反射镜片、位于第二反射镜片与第三反射镜片之间的一旋光器、以及一偏振合束镜片，该偏振合束镜片具有合束镀膜面，其中，第二反射镜片的反射面与第一反射镜片的反射面与第二反射镜片的反射面呈平行关系，第三反射镜片的反射面与第二反射镜片的反射面呈垂直关系，第三反射镜片的反射面与偏振合束镜片的合束镀膜面呈平行关系。
2.如权利要求1所述CO2激光器的光束调整方法，其特征在于，其包括如下步骤：
a、CO2激光器输出激光；
b、CO2激光器输出的激光入射经过第一反射镜片，第一反射镜片将入射激光分成两束激光；
c、经由第一反射镜片分成的两束激光，分别为第一束激光和第二束激光，第一束激光沿原路继续传播，并直接进入入射偏振合束镜片；第二束激光反射进入第二反射镜片；
d、第二束激光在第二反射镜片导引下通过旋光器后偏振方向选择90°，再通过第三反射镜片的导引，入射到偏振合束镜片内；
e、偏振合束镜片将第一束激光和第二束激光合成一束激光。
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