半导体激光打标机的聚焦系统和计算机控制系统介绍

聚焦系统的作用是将平行的激光束聚焦于一点。主要采用f-θ透镜，不同的f-θ透镜的焦距不同，打标效果和范围也不一样，光纤激光打标机选用进口高性能聚焦系统，其标准配置的透镜焦距f=160mm，有效扫描范围Φ110mm。用户可根据需要选配型号的透镜。可选配的F-θ透镜有：f=100mm，有效聚焦范围Φ65mm。f=160mm，有效聚焦范围Φ110mm。计算机控制系统计算机控制系统是整个半导体激光打标机控制和指挥的中心，同时也是软件安装的载体。通过对声光调制系统、振镜扫描系统的协调控制完成对工件打标处理。半导体激光打标机的计算机控制系统主要包括机箱、主板、CPU、硬盘、内存条、D/A卡、软驱、显示器、键盘、鼠标等。研发部门注意到，越来越多的样品实验室正在配备内部紫外激光系统。

各种半导体激光打标机的不同原理

1.灯泵浦YAG激光打标机： 采用灯作为能量源（激励源），ND：YAG作为产生激光的介质，发出特定波长可以促使工作物质生产能级跃迁释放出激光，将激光能量放大后就形成对材料加工的激光束。

2.CO2激光打标机： 采用CO2气体充入放电管作为产生激光的介质，在电极上加高电压，放电管中产生辉光放电，致使使气体分子释放出激光，将激光能量放大后就形成对材料加工的激光束。

3.半导体侧泵YAG激光打标机：使用波长为 808nm 半导体激光二极管泵浦 Nd: YAG 介质，使介质产生大量的反转粒子在Q开关的作用下形成波长1064nm 的巨脉冲激光输出，电光转换效率高。

4.半导体端泵YAG激光打标机：直接从激光晶体的端面将半导体泵浦光（808nm）泵入，经光学镜组输出产生激光。使行光转换效率大大提高。

5.光纤激光打标机：由光纤直接输出激光。

6.绿色激光打标机：绿光激光打标机是采用国际上***的使用波长为532nm的激光泵浦技术（侧面泵浦或端面泵浦）研制而成。

半导体激光打标机打标效果不均匀原因汇总与避免方法

1、热透镜现象

当激光通过光学镜片发生折射或反射现象时，会使镜片发热产生细微的形变。这种形变会使激光聚焦焦点上升，焦距变短。

若机台固定，将距离调整到焦点处时，开激光一段时间后，会因为热透镜现象而使作用在材料上的激光能量密度发生变化，***终导致标刻效果不均匀。

避免方法：日常使用多注意，一旦镜片发生形变，无论误差多小，都要立行更换。

2、激光振镜头或场镜镜头与加工台面不平行

二者不水平将会导致激光光束通过场镜后到达加工物件上的距离长短不一致，***终激光落在加工物件上的能量会有不统一的能量密度，在材料上的表现就是打标效果的不均匀。

避免方法：事先调整机台水平，并使激光振镜头或场镜镜头与加工台面平行。　

3、材料原因　

材料对激光能量反应比较敏感，通常在同种材料下，激光能量达到材料***阈值是一定的。但若材料镀膜厚度不一，或有一些其他物理化学处理工艺不够均匀导致材料表面发生物理或化学性质的变化，同样也会造成激光标刻后效果的不均匀。

避免方法：材料选择谨慎，表面镀膜厚度一致，表面物理化学处理均匀。

半导体激光打标机有非常广泛的适用面，但在长期使用过程中，因为***不到位是有可能出现影响打标效果的情况的，因此平时注意***和正确的使用方式非常重要。