Die Funktion des doppelten roten Lichts

I. Das Prinzip des doppelten roten Lichts
Das System mit doppeltem rotem Licht der Laserbeschriftungsmaschine besteht aus zwei Sätzen von Anzeigelampen und verwendet üblicherweise ein koaxiales oder quasi-koaxiales optisches Pfaddesign. Die beiden roten Lichter werden mithilfe eines optischen Strahlkombinators mit dem Hauptlaserstrahlpfad überlagert, wodurch sichergestellt wird, dass die Anzeigelichter an derselben Position wie die Laserfokusebene liegen. Das System nutzt die Schnittpunkte, die durch die beiden roten Lichter auf der Werkstückoberfläche entstehen, um eine Rückmeldung zur Fokusposition über den minimalen Zustand der Schnittpunkte zu erzielen.
Wenn der Bearbeitungskopf bewegt oder die Höhe der Z-Achse angepasst wird, verändert sich der Abstand zwischen den beiden roten Lichtpunkten. Der Bediener bestimmt anhand des Abstands der Schnittpunkte, ob die Fokusposition in der optimalen Brennebene liegt. Wenn sich die Schnittpunkte überlappen oder den voreingestellten Abstand erreichen, zeigt dies an, dass die Brennweite den Prozessanforderungen entspricht. Diese Methode setzt die Koaxialität des optischen Pfads, die Leistung der Kollimation des Anzeigelichts sowie die Kalibrierparameter der Brennweite voraus und eignet sich für schnelles Fokussieren und präzise Positionierungsoperationen.
II. Vorteile der Doppelroten-Licht-Anwendung
1. Hohe Effizienz bei der Fokuspunkt-Positionierung
Das doppelte rote Licht ermöglicht eine Echtzeit-Fokusunterstützung zur Positionsbestimmung, ohne auf Materialablation und Ätzverifizierung angewiesen zu sein. Es eignet sich für Bearbeitungsaufgaben, die häufige Höhenwechsel erfordern, wie beispielsweise der Wechsel zwischen Werkstücken unterschiedlicher Dicke oder die Bearbeitung mehrerer Ebenen.
2. Stabile Positionsgenauigkeit
Aufgrund der optischen Koaxialität zwischen dem doppelten roten Licht und dem Hauptlichtstrahl kann der Brennweitenfehler innerhalb eines kontrollierbaren Bereichs gehalten werden. Im Vergleich zum einzelnen roten Licht ist die Fokussierung beim doppelten roten Licht intuitiver und reduziert den durch Strahlablenkung verursachten Brennweitenfehler.
3. Kompatibel mit verschiedenen Strahltypen
Das doppelte rote Lichtsystem ist kompatibel mit den optischen Wegen von Pikosekunden-, Nanosekunden-, MOPA-Fasern und Ultraviolett-Lasern. Durch die Einstellung der kollimierenden Spiegelgruppe des Anzeigelichts kann es sich an den Tiefenbereich verschiedener Fθ-Objektive mit unterschiedlichen Brennweiten anpassen.
4. Hohe Anpassungsfähigkeit an gekrümmte Werkstücke
Bei gekrümmten oder stufenförmigen Werkstücken kann das doppelte rote Licht eine mehrfache Punktpositionsbestimmung ermöglichen, wodurch die Bediener schnell die Bereiche identifizieren können, in denen sich der Fokus ändert. Es kann für die Prozessdiagnose bei gekrümmter Markierung, Markierung von Vertiefungsbereichen und Markierung auf mehreren Ebenen verwendet werden.
5. Verringerung von Markierfehlern, die durch Fokuslängenfehler verursacht werden
Eine präzise Fokuslänge kann die Variation der Energiedichte reduzieren, wodurch Bearbeitungsprobleme wie übermäßiges Verbrennen, unscharfe Markierung und abnormale Linienbreite aufgrund von Fokuslängenabweichungen vermieden werden und die Konsistenz der Markierung verbessert wird.
6. Geeignet als automatisiertes visuelles Hilfssignal
Das doppelte rote Licht kann als visuelle Positionierungshilfe dienen und in automatisierten Anlagen zur Identifizierung der Position von Werkstücken, zur Anzeige der Grenze des Markierungsbereichs sowie zur algorithmischen Unterstützung des automatischen Fokussiermoduls der Z-Achse eingesetzt werden.
III. Anwendungsszenarien
Das System mit doppeltem rotem Licht ist auf die folgenden Anwendungsbereiche von Lasermarkieranlagen anwendbar:
2. Gravur auf Metalloberflächen und QR-Code-Kennzeichnung
3. Oberflächenbearbeitung von Materialien wie Kunststoffen und Keramiken
4. Serienkennzeichnung von Strukturen mit unterschiedlichen Höhen
5. Positionsunterstützung für automatisierte Spannvorrichtungen
6. Fokuslängenkalibrierung von kleinen Präzisionsbauteilen