Chức năng của đèn đỏ kép

I. Nguyên lý của đèn đỏ kép
Hệ thống đèn đỏ kép của máy khắc laser bao gồm hai bộ đèn chỉ thị, và thường sử dụng thiết kế đường quang đồng trục hoặc gần đồng trục. Hai đèn đỏ được chồng lên đường quang chính của tia laser thông qua bộ hợp chùm quang học, đảm bảo rằng các đèn chỉ thị nằm ở cùng vị trí với điểm tiêu cự laser. Hệ thống sử dụng các điểm giao nhau tạo thành bởi hai tia đỏ trên bề mặt vật gia công để phản hồi vị trí tiêu cự thông qua trạng thái nhỏ nhất của các điểm giao nhau.
Khi đầu xử lý di chuyển hoặc điều chỉnh độ cao của trục Z, khoảng cách giữa hai điểm giao nhau của ánh sáng đỏ sẽ thay đổi. Người vận hành xác định vị trí tiêu điểm có nằm trên mặt phẳng tiêu cự tối ưu hay không dựa trên khoảng cách giữa các điểm giao nhau. Khi các điểm giao nhau trùng nhau hoặc đạt đến khoảng cách cài đặt trước, điều đó cho thấy tiêu cự đã đáp ứng yêu cầu công nghệ. Phương pháp này phụ thuộc vào độ đồng trục của đường truyền quang, hiệu năng của đèn chỉ thị hội tụ, và các thông số hiệu chuẩn tiêu cự, phù hợp cho các thao tác định vị tiêu điểm nhanh và chính xác.
II. Ưu điểm của ứng dụng hai tia đỏ
1. Hiệu suất cao trong định vị điểm tiêu cự
Hai tia đỏ kép có thể đạt được chức năng định vị hỗ trợ điểm tiêu cự theo thời gian thực, không cần dựa vào việc xác minh ăn mòn hoặc khắc vật liệu. Nó phù hợp với các nhiệm vụ gia công yêu cầu thay đổi chiều cao thường xuyên, chẳng hạn như chuyển đổi giữa các phôi có độ dày khác nhau và gia công trên nhiều mặt phẳng.
2. Độ chính xác định vị ổn định
Do tính đồng trục quang học giữa hai tia đỏ kép và chùm tia chính, sai số tiêu cự có thể được giữ trong phạm vi kiểm soát. So với tia đỏ đơn, việc xác định tiêu điểm bằng hai tia đỏ kép trực quan hơn, giảm sai số tiêu cự do lệch chùm tia.
3. Tương thích với nhiều loại chùm tia
Hệ thống hai tia đỏ kép tương thích với các đường dẫn quang của laser sợi picosecond, nanosecond, MOPA và laser tia cực tím. Bằng cách điều chỉnh cụm gương hội tụ ánh sáng chỉ thị, hệ thống có thể thích ứng với phạm vi chiều sâu của các thấu kính Fθ có tiêu cự khác nhau.
4. Khả năng thích ứng cao với các phôi cong
Trên các phôi liệu cong hoặc bậc thang, ánh sáng đỏ kép có thể cung cấp xác định vị trí tại nhiều điểm, cho phép người vận hành nhanh chóng nhận diện các khu vực cần thay đổi tiêu cự. Thiết bị có thể được sử dụng trong quá trình gỡ lỗi quy trình khắc các bề mặt cong, khu vực khắc lõm và khắc trên nhiều mặt phẳng.
5. Giảm thiểu lỗi khắc do sai lệch tiêu cự
Tiêu cự chính xác có thể giảm sự biến động về mật độ năng lượng, tránh các vấn đề gia công như cháy quá mức, khắc không rõ nét và độ rộng đường nét bất thường do sai lệch tiêu cự, từ đó nâng cao độ đồng nhất của quá trình khắc.
6. Phù hợp làm tín hiệu phụ trợ hình ảnh tự động
Hệ thống ánh sáng đỏ kép có thể đóng vai trò như công cụ hỗ trợ định vị hình ảnh, được sử dụng trong thiết bị tự động để xác định vị trí phôi liệu, chỉ ra ranh giới vùng khắc và cung cấp hỗ trợ thuật toán cho mô-đun tự động lấy nét trục Z.
III. Các Tình Huống Ứng Dụng
Hệ thống ánh sáng đỏ kép có thể áp dụng trong các lĩnh vực ứng dụng sau của máy khắc laser:
2. Khắc bề mặt kim loại và đánh dấu mã QR
3. Xử lý sơ bộ các vật liệu như nhựa và gốm sứ
4. Đánh dấu hàng loạt các cấu trúc có độ cao khác nhau
5. Hỗ trợ định vị cho các đồ gá kẹp tự động
6. Hiệu chuẩn tiêu cự cho các linh kiện nhỏ, chính xác