激光打標(biāo)機(jī)鏡頭焦距的調(diào)試方法
發(fā)布時(shí)間:2021-04-12 16:02:08 瀏覽數(shù):次
使用過(guò)精密激光打標(biāo)機(jī)或是接觸過(guò)精密激光打標(biāo)機(jī)的都了解,這種設(shè)備在應(yīng)用的這時(shí)候一定會(huì)涉及正確調(diào)試焦距面的問(wèn)題,機(jī)器設(shè)備生產(chǎn)商在設(shè)備安裝培訓(xùn)調(diào)樣的這時(shí)候,都是特別強(qiáng)調(diào)鏡頭焦距的重要性,合理鏡頭焦距面上激光鐳雕是設(shè)備能正常發(fā)揮作用出其性能的主觀因素。做為經(jīng)常在客戶(hù)應(yīng)用一線培訓(xùn)用戶(hù),指導(dǎo)客戶(hù)調(diào)試機(jī)器設(shè)備的技術(shù)工作人員,我深有體會(huì)適宜的鏡頭焦距對(duì)每臺(tái)鐳雕設(shè)備的性能發(fā)揮作用的影響,還有就是很多機(jī)器設(shè)備直接使用人對(duì)怎樣正確調(diào)節(jié)激光打標(biāo)設(shè)備的鏡頭焦距的茫然和誤解。今天小編給大家總結(jié)一下關(guān)于激光打標(biāo)機(jī)鏡頭焦距調(diào)試方法,以供參考!
首先,在掌握正確調(diào)試方法之前,我們現(xiàn)在這兒普及和認(rèn)識(shí)一下鏡頭焦距的正確定義:
鏡頭焦距,也稱(chēng)為焦長(zhǎng),是光學(xué)系統(tǒng)中衡量光的聚集或發(fā)散的度量方式,指從透鏡中心到光聚集之焦點(diǎn)的間距。如下圖所示:
激光打標(biāo)設(shè)備中,激光束經(jīng)過(guò)激光發(fā)生器產(chǎn)生整形后,會(huì)以平行光束照射聚焦場(chǎng)鏡,常用激光打標(biāo)設(shè)備大多數(shù)用的為凸透鏡,凸透鏡歷經(jīng)光學(xué)玻璃折射,將平行面光光束聚焦到一個(gè)焦距點(diǎn)上,產(chǎn)生焦距面。凸透鏡光心點(diǎn)到焦距面的垂直距離,就是人們所說(shuō)的鏡頭焦距。我們一般來(lái)說(shuō)用F=多少來(lái)象征其鏡頭焦距。大部分激光設(shè)備配套的聚焦場(chǎng)鏡上面都是有標(biāo)注。譬如:F=163;F=254這些。聚焦場(chǎng)鏡是激光打標(biāo)設(shè)備中非常至關(guān)重要的光學(xué)零配件。如上圖述,激光發(fā)生器發(fā)生的平行光只有經(jīng)由聚焦鏡的凝聚和組織,才會(huì)匯集在一起,發(fā)揮其斬釘截鐵的威力。
動(dòng)態(tài)性前聚焦,即聚焦的步驟放到了振鏡偏轉(zhuǎn)之前,可以產(chǎn)生更大的激光打標(biāo)幅面,這兒就不贅述了。我們關(guān)鍵掌握后者,即后聚焦。激光發(fā)生器產(chǎn)生激光并入射至振鏡偏轉(zhuǎn)鏡片,配合控制軟件產(chǎn)生我們預(yù)設(shè)的激光打標(biāo)圖案路徑,振鏡鏡片折射激光至聚焦透鏡,聚焦能量至鏡頭焦距面進(jìn)行激光打標(biāo)。從這幅圖我們很形象的看得出,激光經(jīng)過(guò)聚焦后的光束,就像一個(gè)錐形的尖針,因此,要想是激光束的能量更銳利,只能搖動(dòng)激光打標(biāo)機(jī)Z軸升降,調(diào)至鏡頭焦距面。但我們從這幅圖上看不到的是,當(dāng)這束聚焦后的向心激光束在穿插過(guò)鏡頭焦距點(diǎn)以后,由于激光的特性(單色性好,相干性好,方向性好,亮度高),激光束不會(huì)從此結(jié)束或者變相,它們會(huì)交叉后再次散射。因此激光焦距面過(guò)高或者過(guò)低都會(huì)錯(cuò)失正確的焦距面。只能在正確的鏡頭焦距面上,激光光斑最小,能量最強(qiáng),激光到物體以后響聲和顏色最亮。
我們更好地了解完激光的鏡頭焦距相關(guān)的理論知識(shí)以后,接著我們就來(lái)例舉幾個(gè)常用找鏡頭焦距的方式:
第一種:連續(xù)出光測(cè)試法。
在激光打標(biāo)軟件上繪制一個(gè)大約1厘米左右的正方形或是圓,常規(guī)填充之后,在激光設(shè)置參數(shù)欄把激光能量調(diào)至比較大,工作頻率盡可能使用低頻,隨后勾選持續(xù)打標(biāo),在產(chǎn)品表層激光投射位置放一塊金屬名片這類(lèi)的遮擋物,持續(xù)出光激光打標(biāo),上下?lián)u動(dòng)Z軸升降,直至激光作用到金屬名片能量最強(qiáng),響聲最清脆,顏色最亮的那時(shí)候,基本上就是焦距,過(guò)上過(guò)下多測(cè)驗(yàn)幾次,找到合適的鏡頭焦距。這種方法比較適合1064nm波長(zhǎng)的光纖激光打標(biāo)機(jī),半導(dǎo)體激光打標(biāo)機(jī),端面泵浦激光打標(biāo)機(jī),355nm的紫外激光打標(biāo)機(jī),532nm 的綠光激光打標(biāo)機(jī)等,co2激光打標(biāo)機(jī)可以找一張白紙,隨后在激光打標(biāo)軟件繪制一個(gè)方框,連續(xù)出光搖動(dòng)Z軸,打到紙張上線條最細(xì)的時(shí)候?yàn)榻咕嗝妗?/p>
第二種:測(cè)量焦距法。
在激光打標(biāo)機(jī)廠家告知當(dāng)前機(jī)器設(shè)備的鏡頭焦距數(shù)據(jù)以后,可以記錄下來(lái),然后每一次切換產(chǎn)品之后??梢灾苯佑娩摮咭活^靠在產(chǎn)品表層??潭戎祬⒖紙?chǎng)鏡上的某一個(gè)參照面,上下?lián)u動(dòng)至刻度數(shù)據(jù)即可。此方法可用于全部激光打標(biāo)機(jī),但有個(gè)缺點(diǎn)就是說(shuō)假如需用鐳雕的產(chǎn)品部位為凹面或是不合適塞入鋼尺,此方式就不太實(shí)用。
第三種:雙紅光對(duì)點(diǎn)取值法。
此方式必須機(jī)器設(shè)備自身出廠的那時(shí)候有此硬件配置,在振鏡或是振鏡邊上加裝一個(gè)或是兩個(gè)斜射紅光,利用直角三角形的一些原理,用固定好的一條直角邊和兩個(gè)重合后的斜邊,找焦距所在面的另一條直角邊。只需要上下?lián)u動(dòng)至兩個(gè)紅光指示點(diǎn)重合就可以快速找到焦距。此方法雖然方便快捷,但是一來(lái)需要設(shè)備廠家配合有次裝置,另外如果沒(méi)有調(diào)校好或者中間移位,很容易造成誤導(dǎo),形成錯(cuò)誤的焦距面。
如上幾種為常用的激光打標(biāo)機(jī)找焦距的方法,熟練掌握以后都非常簡(jiǎn)單。當(dāng)然,如果我們接觸比較多的激光打標(biāo)機(jī)操作和工藝以后會(huì)發(fā)現(xiàn),有一些特殊的工藝應(yīng)用,在正焦距面上效果可能反而不好,這時(shí)我們也會(huì)用到偏焦操作,這個(gè)我們下次再做論述。
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