(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211000232.8 (22)申请日 2022.08.19 (71)申请人 镇江长悦光电科技有限公司 地址 212000 江苏省镇江市高新区南 徐大 道298号睿泰数字产业园 (72)发明人 符永宏　汤发全　张彦虎　华希俊　 何玉洋　纪敬虎　吴禹　张航成　 陈天阳　 (51)Int.Cl. B23K 26/352(2014.01) B23K 26/70(2014.01) (54)发明名称 一种激光加工装置 (57)摘要 本申请涉及一种激光加工装置， 该激光加工 装置包括激光光源， 用于发出激光； 光路切换组 件， 相邻激光光源设置， 用于将激光在第一光路 和第二光路中进行切换； 振镜组件， 设于第一光 路中， 相邻光路切换组件设置， 用于控制激光在 位于第一光路中的靶材表面形成扫描轨迹； 其 中， 扫描轨迹包括加速段、 匀速段和减速段； 以及 控制器， 与振镜组件和光路切换组件电连接， 用 于根据扫描轨迹所属区间控制光路切换组件对 激光在第一光路和第二光路进行切换； 其中， 当 振镜组件在匀速段扫描时， 激光位于第一光路； 当振镜组件在加速段或减速段扫描时， 至少部分 激光位于第二光路。 通过上述方式， 可 以降低扫 描轨迹边缘过烧的情况。 权利要求书3页 说明书9页 附图6页 CN 115319295 A 2022.11.11 CN 115319295 A 1.一种激光加工装置， 用于对 靶材表面进行处 理， 其特征在于， 包括： 激光光源， 用于发出激光； 光路切换组件， 相邻所述激光光源设置， 用于将所述激光在第一光路和第二光路中进 行切换； 振镜组件， 设于所述第一光路中， 相邻所述光路切换组件设置， 用于控制所述激光在所 述位于所述第一光路中的所述靶 材表面形成扫描轨迹； 其中， 所述扫描轨迹包括加速段、 匀 速段和减速段； 以及 控制器， 与所述振镜组件和所述光路切换组件电连接， 用于根据所述扫描轨迹所属区 间控制所述 光路切换组件 对所述激光在所述第一 光路和所述第二 光路进行切换； 其中， 当所述振镜组件在所述匀速段扫描时， 所述激光位于第一光路； 当所述振镜组件 在所述加速段或所述减速段扫描时， 至少部分所述激光 位于所述第二 光路。 2.根据权利要求1所述的装置， 其特 征在于， 所述 光路切换组件 包括： 旋转平台； 多个第一反射镜， 以所述旋转平台的旋转中心间隔设于所述旋转平台上； 以及 第一驱动件， 与所述旋转平台连接， 用于驱动所述旋转平台转动， 进而带动多个所述第 一反射镜依次经 过光路切换工位； 其中， 当所述第一反射镜位于所述光路切换工位时， 所述第一反射镜将所述激光反射 至所述第二光路； 当所述第一反射镜不位于所述光路切换工位时， 所述激光经过所述第一 光路传输 至所述振镜组件； 其中， 所述控制器与所述第一驱动件电连接， 用于当所述振镜组件在所述加速段或所 述减速段扫描时， 控制所述第一反射镜位于所述光路切换工位； 用于当所述振镜组件在所 述匀速段扫描时， 控制所述第一反射镜不 位于所述 光路切换工位。 3.根据权利要求2所述的装置， 其特征在于， 所述振镜组件包括第 二反射镜和第 二驱动 件， 所述第二驱动件与所述第二反射镜连接， 用于驱动所述第二反射镜往返动作， 以在所述 靶材表面形成所述扫描轨 迹； 其中， 所述第二驱动件在加速转动 时， 在所述靶材表面形成所述扫描轨迹的所述加速 段； 所述第二驱动件在匀速转动时， 在所述靶材表面形成所述扫描轨迹的所述匀速段； 所述 第二驱动件在减速转动时， 在所述靶材表面形成所述扫描轨 迹的所述减速段； 其中， 所述控制器与所述第二驱动件电连接， 用于当所述第二驱动件的转速变大或者 变小时， 控制所述第一驱动件带动所述第一反射镜进入所述光路切换工位； 用于当所述第 二驱动件的转速保持不变时， 控制所述第一驱动件带动所述第一反射镜移出所述光路切换 工位。 4.根据权利要求3所述的装置， 其特征在于， 所述控制器用于控制所述第 一驱动件和所 述第二驱动件同步 转动； 其中， 所述第 一驱动件驱动相邻 两个所述第 一反射镜依次进出所述光路切换工位所需 的时间t0与所述第二驱动件驱动所述第二反射镜在所述靶材表面完成一次所述扫描轨迹 所需时间t1相同。 5.根据权利要求4所述的装置， 其特征在于， 所述第一驱动件为伺服电机， 所述第一反 射镜的数量为M， 所述伺服电机旋转一个圆周所需脉冲个数为Nall， 单个脉冲触发间隔时间权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115319295 A 2为T ， 相邻两个所述第一反射镜依次进出所述光路切换工位所需脉冲个数为 所述第二驱动件为振镜电机， 所述振镜电机的单次最大扫描幅值为Lmax、 最大扫描速度 为Vmax、 调幅参数为K1、 调速参数分别为K2， 其中， K1， K2的取值范围为1％～10 0％。 6.根据权利要求1所述的装置， 其特 征在于， 所述 光路切换组件 包括： 第三反射镜， 相邻所述激光 光源设置； 第三驱动件， 与所述第三反射镜连接， 用于驱动所述第 三反射镜偏转， 从而将所述激光 交替反射至所述第一 光路和所述第二 光路中； 以及 光程延长组件， 相邻所述第三反射镜设置， 用于增大所述第一光路和所述第二光路的 偏移量， 使得 所述第二 光路不经 过所述振镜组件； 其中， 所述控制器与所述第三驱动件电连接， 用于当所述振镜组件在所述加速段或所 述减速段扫描时， 控制所述第三驱动件调整所述第三反射镜偏转角度， 使得反射的激光位 于所述第二光路中； 用于当所述振镜组件在所述匀速段扫描时， 控制所述第三驱动件调整 所述第三反射镜偏转角度， 使得反射的激光 位于所述第一 光路中。 7.根据权利要求6所述的装置， 其特征在于， 所述光程延长组件包括两组相互平行设置 的反射镜组， 两个所述反射镜组的反射面相对设置， 使得所述激光在两个所述反射镜组之 间能够多次反射。 8.根据权利要求1所述的装置， 其特征在于， 所述光路切换组件包括声光晶体和第四驱 动件， 所述第四驱动件设于所述声光晶体的一侧， 用于工作时对所述声光晶体产生机械扰 动， 使得所述激光在经过所述声光晶体后产生布拉格衍射， 从而将部分所述激光从所述第 一光路切换到所述第二 光路； 其中， 所述控制器与所述第 四驱动件电连接， 用于当所述振镜组件在所述加速段或所 述减速段扫描时， 控制所述第四驱动件工作； 用于 当所述振镜组件在所述匀速段扫描时， 控 制所述第四驱动件不工作。 9.一种激光加工装置， 用于对 靶材表面进行处 理， 其特征在于， 包括： 激光光源， 用于发出激光； 振镜组件， 相邻所述光路切换组件设置， 用于控制所述激光在靶材表面形成扫描轨迹； 其中， 所述扫描轨 迹包括加速段、 匀速段和减速段； 聚焦场镜， 相邻以及振镜组件设置， 用于将所述激光汇聚至所述靶材表面； 其中， 所述 聚焦场镜的焦距可调； 以及 控制器， 与所述振镜组件和所述聚焦场镜电连接， 用于根据所述扫描轨迹所属区间控 制所述聚焦场镜的焦平面与所述靶材的相对位置； 其中， 当所述振镜组件在所述匀速段扫描时， 所述聚焦场镜的焦平面与所述靶材所处 平面重合； 当所述振镜组件在所述加速段或所述减速段扫描时， 所述聚焦场镜的焦平面与 所述靶材 所处平面 不重合。权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115319295 A 3