[实用新型]一种基于环形光斑的激光焊机装置

说明书

本实用新型实施例公开了一种基于环形光斑的激光焊机装置，包括依序连接的激光器、光纤以及光学器件，所述光纤包括光纤纤芯以及光学外包层，所述光学外包层设在所述光纤纤芯的外周。通过实施本实用新型实施例的焊机装置可实现有效解决激光加工应用中飞溅和炸点等不良加工现象，提高加工精度及质量，效果佳。

技术领域

本实用新型涉及激光加工技术领域，尤其涉及一种基于环形光斑的激光焊机装置。

背景技术

传统激光加工如焊接、切割、熔覆等领域输出都是高斯光束，由于高斯光束中间能量高，边缘能量低的缘故，使得激光加工的质量，精度等都受到了限制。环形光斑与普通高斯光束相比能量分布在边缘环形带上，能量分布较均匀，在激光加工应用中可以有效解决激光加工过程中产生的飞溅和炸点等不良问题，从而提高加工精度及质量。通常情况下可以通过光纤合束器、组合透镜、DOE整形等方式产生环形光斑，这些方式受到器件加工难度大，光路调节精度高，器件价格昂贵等因素制约，往往效果不好。

因此，有必要设计一种新的装置，实现有效解决激光加工应用中飞溅和炸点等不良加工现象，提高加工精度及质量，效果佳。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种基于环形光斑的激光焊机装置。

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：提供一种基于环形光斑的激光焊机装置，包括依序连接的激光器、光纤以及光学器件，所述光纤包括光纤纤芯以及光学外包层，所述光学外包层设在所述光纤纤芯的外周。

其进一步技术方案为：所述光纤还包括光学包层，所述光纤纤芯以及所述光学外包层之间设有所述光学包层。

其进一步技术方案为：所述光学外包层的外周设有涂覆层。

其进一步技术方案为：所述光纤纤芯的材料为高纯石英或掺锗材料；所述光学包层的材料为化学气相沉积的掺杂玻璃材料，所述光学外包层的材料为高纯石英材料，所述涂覆层的材料为丙烯酸树脂。

其进一步技术方案为：所述光纤纤芯的折射率大于所述光学包层的折射率。

其进一步技术方案为：所述光学外包层的折射率大于所述涂覆层的折射率。

其进一步技术方案为：所述光学包层的折射率小于所述光学外包层的折射率。

其进一步技术方案为：所述光学器件包括依序连接的第三透镜、振镜以及场镜。

其进一步技术方案为：所述激光器以及所述光纤之间依序连接有第一透镜以及第二透镜。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：本实用新型通过设置依序连接的激光器、光纤以及光学器件，光纤包括光纤纤芯以及光学外包层，结合通过增加光学器件后产生环形光斑，实现有效解决激光加工应用中飞溅和炸点等不良加工现象，提高加工精度及质量，效果佳。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种基于环形光斑的激光焊机装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的高斯光束经过光纤后产生环形光斑的示意图；

图3为本实用新型实施例提供的光纤的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的光纤的折射率的分布示意图；

图中标识说明：