本實(shí)用新型涉及激光加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種多激光加工系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

由于激光加工在精密性、工藝的靈活性、非接觸加工性及對(duì)材料造成的熱影響等方面具有優(yōu)異特性，從而使得利用激光進(jìn)行材料加工，在整個(gè)產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用領(lǐng)域中越來越廣泛，

激光加工的本質(zhì)上是利用激光聚焦后的高能量密度在材料表面形成一個(gè)燒蝕坑，然后再通過輔助的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)形成加工形狀，在實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域中，往往需要將激光束聚焦成小的焦點(diǎn)，以便獲取精細(xì)的激光加工效果。由于將激光束聚焦成小的焦點(diǎn)，焦深就會(huì)變得很短，激光加工局限在材料表面從而使得在激光加工比較厚的材料時(shí)需要多次往復(fù)才能實(shí)現(xiàn)達(dá)到材料內(nèi)部，從而降低了激光加工的效率。

為了避免在激光加工比較厚的材料時(shí)需要多次往復(fù)才能實(shí)現(xiàn)達(dá)到材料內(nèi)部，從而降低激光加工的效率的現(xiàn)象，現(xiàn)有的一種方案，如公開號(hào)為104785923A的中國(guó)專利申請(qǐng)其公開了一種多焦點(diǎn)聚焦的激光加工系統(tǒng)，該激光加工系統(tǒng)采用衍射分光元件使一列焦點(diǎn)沿中心軸線分布。

但是，該激光加工系統(tǒng)的缺點(diǎn)是當(dāng)衍射分光元件確定后，焦點(diǎn)的分布就被確定了，由于入射的光束并非理想的光束，導(dǎo)致沿中心軸線分布的焦點(diǎn)能量不同，進(jìn)而導(dǎo)致激光加工質(zhì)量不佳，并且采用衍射分光元件產(chǎn)生的焦點(diǎn)數(shù)有限，通常只有二個(gè)或者三個(gè)，從而進(jìn)一步限制了激光加工的質(zhì)量的提升。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種多激光加工系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有的激光加工系統(tǒng)由于采用衍射分光元件使一列焦點(diǎn)沿中心軸線分布，入射的光束并非理想的光束，導(dǎo)致沿中心軸線分布的焦點(diǎn)能量不同，進(jìn)而導(dǎo)致激光加工質(zhì)量不佳技術(shù)問題。

本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種多激光加工系統(tǒng)，包括激光器、沿所述激光器出射光束的傳播方向依次設(shè)置的擴(kuò)束器、激光反射鏡、多焦點(diǎn)發(fā)生器和聚焦鏡；

所述激光器出射的光束進(jìn)入所述擴(kuò)束器，并經(jīng)所述擴(kuò)束器擴(kuò)束整形后，再經(jīng)所述激光反射鏡反射進(jìn)入所述多焦點(diǎn)發(fā)生器，從所述多焦點(diǎn)發(fā)生器中出射的光束再經(jīng)所述聚焦鏡聚焦于待加工物件上，其中，所述多焦點(diǎn)發(fā)生器改變出射光束入射到所述聚焦鏡的入射角。

進(jìn)一步地，所述激光發(fā)生器發(fā)射的激光脈沖寬度小于10毫秒，脈沖重復(fù)頻率在1KHZ到300KHZ之間。

進(jìn)一步地，所述多焦點(diǎn)發(fā)生器為液體變焦裝置，用于改變出射光束的發(fā)散角。

本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型提供的激光加工系統(tǒng)，其包括激光器、沿所述激光器出射光束的傳播方向依次設(shè)置的擴(kuò)束器、激光反射鏡、多焦點(diǎn)發(fā)生器和聚焦鏡，這樣，激光器出射的光束進(jìn)入擴(kuò)束器，并經(jīng)擴(kuò)束器擴(kuò)束整形后，再經(jīng)激光反射鏡反射進(jìn)入多焦點(diǎn)發(fā)生器，從多焦點(diǎn)發(fā)生器中出射的光束再經(jīng)聚焦鏡聚焦于待加工物件上，而多焦點(diǎn)發(fā)生器可改變出射光束入射到所述聚焦鏡的入射角，故激光光束經(jīng)過多焦點(diǎn)發(fā)生器可以產(chǎn)生一段連續(xù)變化的焦點(diǎn)，使得加工不局限在加工物表面而可以達(dá)到加工物內(nèi)，不僅提升加工效率，而且提高了加工質(zhì)量，有效地解決了現(xiàn)有的解決現(xiàn)有的激光加工系統(tǒng)由于采用衍射分光元件使一列焦點(diǎn)沿中心軸線分布，入射的光束并非理想的光束，導(dǎo)致沿中心軸線分布的焦點(diǎn)能量不同，進(jìn)而導(dǎo)致激光加工質(zhì)量不佳技術(shù)問題。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的激光加工系統(tǒng)的工作原理圖。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不應(yīng)用于限定本實(shí)用新型。

參見圖1，圖1是本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的激光加工系統(tǒng)的工作原理圖。如圖1所示，該激光加工系統(tǒng)，包括激光器10、沿所述激光器10出射光束的傳播方向依次設(shè)置的擴(kuò)束器20、激光反射鏡30、多焦點(diǎn)發(fā)生器40和聚焦鏡50；

所述激光器10出射的光束進(jìn)入所述擴(kuò)束器20，并經(jīng)所述擴(kuò)束器20擴(kuò)束整形后，再經(jīng)所述激光反射鏡30反射進(jìn)入所述多焦點(diǎn)發(fā)生器40，從所述多焦點(diǎn)發(fā)生器40中出射的光束再經(jīng)所述聚焦鏡50聚焦于待加工物件60上，其中，所述多焦點(diǎn)發(fā)生器40改變出射光束入射到所述聚焦鏡50的入射角。

進(jìn)一步地，所述激光發(fā)生器40發(fā)射的激光脈沖寬度小于10毫秒，脈沖重復(fù)頻率在1KHZ到300KHZ之間。

進(jìn)一步地，所述多焦點(diǎn)發(fā)生器40為液體變焦裝置，用于改變出射光束的發(fā)散角。所述液體變焦裝置通過改變加到液體中的電壓來改變激光束發(fā)散角，其中，液體變焦所用的時(shí)間僅需幾毫秒，非常適合快速加工應(yīng)用。

需要說明的是，本例中的激光器10根據(jù)加工物的材料特性和加工要求進(jìn)行選擇，所述激光器10可以為分氣體激光器、固體激光器、半導(dǎo)體激光器、光纖激光器、染料激光器及自由電子激光器等中的至少一種。

需要說明的是，本例中的擴(kuò)束器20是一種常用的光束變換器。通常有兩種結(jié)構(gòu)的擴(kuò)束結(jié)構(gòu)：倒開普勒結(jié)構(gòu)與倒伽利略結(jié)構(gòu)。倒開普勒結(jié)構(gòu)的擴(kuò)束器是一個(gè)小焦距凸透鏡與一個(gè)大焦距凸透鏡同軸串聯(lián)構(gòu)成，且小焦距凸透鏡的物方焦點(diǎn)與大焦距凸透鏡的像方焦點(diǎn)重合。

需要說明的是，本例中的激光器10用于發(fā)射激光束，作為一例，可以生成YAG激光、二極管激光、準(zhǔn)分子激光等。激光束可以是皮秒(picosecond)激光束或飛秒(femtosecond)激光束。皮秒激光束具有數(shù)皮秒以上的脈沖幅度，利用皮秒激光束進(jìn)行的加工，以非熱反應(yīng)的光化學(xué)反應(yīng)為主，因此，具有可進(jìn)行高精密加工的特性。飛秒激光束具有數(shù)飛秒以上的脈沖幅度，增幅時(shí)，可輸出相當(dāng)于1012太瓦，具有可以加工任何材料的特性。另外，飛秒激光利用多光子效應(yīng)，能夠獲得即使激光未聚到一點(diǎn)上也使光子能量聚到一點(diǎn)上的效果，所以能夠進(jìn)行高精密加工。

本例中，激光器出射的光束進(jìn)入擴(kuò)束器，并經(jīng)擴(kuò)束器擴(kuò)束整形后，再經(jīng)激光反射鏡反射進(jìn)入多焦點(diǎn)發(fā)生器，從多焦點(diǎn)發(fā)生器中出射的光束再經(jīng)聚焦鏡聚焦于待加工物件上，而多焦點(diǎn)發(fā)生器可改變出射光束入射到所述聚焦鏡的入射角，故激光光束經(jīng)過多焦點(diǎn)發(fā)生器可以產(chǎn)生一段連續(xù)變化的焦點(diǎn)，使得加工不局限在加工物表面而可以達(dá)到加工物內(nèi)，不僅提升加工效率，而且提高了加工質(zhì)量，有效地解決了現(xiàn)有的解決現(xiàn)有的激光加工系統(tǒng)由于采用衍射分光元件使一列焦點(diǎn)沿中心軸線分布，入射的光束并非理想的光束，導(dǎo)致沿中心軸線分布的焦點(diǎn)能量不同，進(jìn)而導(dǎo)致激光加工質(zhì)量不佳技術(shù)問題。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。