振镜式激光打标机的研究

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1、曲阜师范大学硕士学位论文振镜式激光打标机的研究姓名：陈兴海申请学位级别：硕士专业：物理电子学指导教师：郑义2003.4.10曲阜师范大学礤士论文振镜，℃激光打标机的酸汁摘要激光打标机是榘激光、光学、机械、电子和计算机等技术于一体的氖电一俸化设备。激光钉标是利弼高琵薰密度的激光束在物停表萄制作永久性标记。激光打标已经在很多领域取代传统的打标方式而成为常规的加工方式，葚至影成蘩鼹工竖标准。鐾裁激光_争『标以在线彝标市场前营最大，而在线打标对于标记速度要求较商，目前国内在线蠢掇只毙实现较稳砖蠢豢：速度，高速在线耔器为国垮产品辑垄瑟，瓣前国外在线打标产品最高标记速度可达到2000字

2、／秒，适用生产线速度可达到7mls；本文设诗的在线激光蠢格机爱够实现高速在线迭褥可替代国外同类产品。本文对激光．打梅系统懿设计遂行了全韵的讨论，善重余绍了激尧打标系统的打标控制软件、激光器系统及光学系统的研究和设计方法。拳丈的制裁之处为，采用点阵式标记方法实现了高速在线耔标功能，并分别设计了精确定位方案，快速扫描方案和分步扫描方案三种不同的打标方索，可适用于不同的在线打括要求。主要内容如下：1、分析了国内外激光加工业特别是激光打标机及其市场现状、发展趁势和市场前景等。2、对于打标机系统设计，分别设计了Nd："fAG激光打标机和射频c0：激光打橼机两神打标机系统的设计。(1)

3、分析了在线激光打标机对于激光器选择的标准。分析了声光调QNd：YAG激光嚣调Q原理、腔型设计及其用于激光打标的调Q频率的确定。介绍了光路传输系统的设计方案及其工作原理，讨论了怒束的扩束、准盥及聚焦的实现方法和其对打标效果的影响。分析了采用扫描振镜实现激光耔标砖免柬二维偏转原理。介绍了用诗算机控稍激光嚣、扫描振镜及检；昊4系统实现激竞打标的方法；对冷却系统及供电系统遗行了籀应酶设计，瞬深证激兜打标瓠稳定正常工作。(2)分析了采用射频co：激光器作为打标机光源的依据．介绍了射簸e吼激光器的优越幢能，及餐颓∞?激竞莉标撼各部分秘设诗。曲率师范大学硕士论文振镜-t激光扣标机的设计针

4、对两种打标机系统的产品化作了相应的设计。3、针对点阵字符打标，开发从点阵字库提取点阵信息的软件系统。该软件能够在计算机点阵字库中直接提取不同结构的字符点阵信息，提高了软件系统的灵活性和易用性。4、为了实现在线激光打标功能，分别提出了精确定位方案、快速扫描方案和分步扫描方案三种不同的打标方案，三种打标方案均采用点阵字符打标，分别可适用于不同的在线打标要求。精确定位方案为普遍采用的标方法，其标记精度高，但速度较低。快速扫描方案标记速度较快，但对于激光器要求较高，且对于一些_T-件不能很好标记。分析两种方案特点，提出了分步扫描方案。分步扫描方案能够有效的解决标记速度和标记精度问题

5、，能够适应大多数的打标要求。5、分析了矢量打标和填充式打标的工作原理，实现了两种标记方式的静态标记功能。讨论了目前两种打标方式用于在线打标存在的困难和问题。关键词：激光打标机在线打标射频CO：激光器声光调QNd：YAG激光器点阵打标曲牵师范大学碳士论文振镜，℃激光打标帆的设计AbstractLasermarkerisamachine—electricityfaciiityapplyingmanytechniquesreferringtolaser，optiCS，mechanism，electricity，andcomputer。LasermarkingiSakindofte

6、chniqueofmarkingpermanentiliarkOiltheobjectivesLIrfacebyUSingjasetbeamwithhighdensity。LaSetmarkingiSanewbranchof1aserprocesSingtechnoIogy．IthaSbeenwidelYUSedinmanyfieldSofindustry，andfurthermore，itiSbecomingaflewindustryStandard．Forthepresellt．inthelasermarkingmarket．on一1ifielaserillarking

7、havethemostprospect．ButtheON一1illemarkingrequiresthe1aserm8fkingsystemhaShighmarkingSpeed．t11ourcountry，nowmostcompany’SproductScanonlYbeusedinSlOWSpeedOil一1ifiemarking．Foreigncompanydominatesthehigh—Speedon—linemarkingsystem。It’SOil—lifie1asermarkingproductca