技術領域

本發明涉及激光處理裝置，更具體地，涉及對通過施加激光來處理處理目標的激光處理裝置的改進。

背景技術

激光打標裝置是一種通過施加激光來處理處理目標(工件)的激光處理裝置，并且能夠通過掃描激光的照射位置而將字符、標記、圖形等印制在工件上。在這種激光打標裝置中，已知有一種裝置，其中用相機拍攝工件并對處理位置進行檢查和調整(例如，公布號為2009-78280的日本未審查專利)。

公布號為2009-78280的日本未審查專利中所描述的激光打標裝置結合了用于拍攝工件的相機，并且在處理之前通過使相機的光接收軸與激光的發射軸相一致來對處理位置進行高精度的檢查和調整。然而，如果使相機的光接收軸與激光的發射軸相一致，則工件反射的激光可能會作為返回光進入相機并且損壞相機。因此，需要在相機的光接收軸上安裝用于阻擋激光波長的波長選擇濾波器來防止損壞相機。

然而，通常難以設計一種在廣泛的波長范圍具有滿意的光學特性的光學系統，具體地，光學系統難以具有高精度的掃描部件。因此，激光打標裝置中激光的發射路徑不能獲得對激光的波長而言優化的、且在其他波長帶中滿意的光學特性。例如，其受不同于激光波長的波長帶中的色差(chromatic?aberration)等的影響。因此，如果像公布號為2009-78280的日本未審查專利中的激光打標裝置一樣，進相機的入射光的波長與激光的波長不同，則就不能通過相機拍攝得到清晰的拍攝圖像。

而且，在公布號為2009-78280的日本未審查專利中描述的激光打標裝置中，由于拍攝圖像有失真，因此除了基于拍攝軸，也不能基于拍攝圖像來準確地獲得對象上的處理位置。

此外，公布號為2009-78280的日本未審查專利中描述的激光打標裝置不包括用于相機拍攝的照明光源而是結合了照明光源，因此即使使照明光源的發射軸與激光的發射軸一致，也可能會受色差等的影響。

發明內容

鑒于上述的情形，本發明的一個目的是提供一種能夠獲得拍攝工件的高質量拍攝圖像的激光處理裝置。具體地，其目的是提供一種激光處理裝置，其能夠通過施加照明光且利用激光光學系統拍攝工件而獲得清晰的拍攝圖像。

本發明的另一個目的是提供一種激光處理裝置，其能夠利用激光光學系統拍攝工件且能夠獲得清晰的拍攝圖像、還能夠防止激光的返回光損壞相機。

本發明的另一個目的是提供一種能夠利用激光光學系統拍攝工件且獲得較小失真的拍攝圖像的激光處理裝置。具體地，其目的是提供一種能夠基于工件的拍攝圖像對處理位置進行高精度的檢查或調整的激光處理裝置。

根據本發明一個實施例的激光處理裝置包括：激光生成器，其生成用于處理處理目標的激光；相機，其用于拍攝處理目標；相機分光器，其用于使得相機的光接收軸與激光的發射軸基本一致；照明光源，其用于生成具有與激光基本相同的波長的照明光，該照明光源具有與激光的發射軸基本一致的發射軸；以及相機快門，其以可打開/可關閉的方式阻擋來自處理目標的返回光，該相機快門相比于相機分光器安裝在相機側。

根據這樣的配置，具有與激光基本相同的波長的照明光能夠施加于處理目標，并且來自處理目標的返回光能夠通過與激光基本同軸的光路徑而被相機接收。因此，利用針對激光的波長而優化的激光光學系統，能夠獲得較不可能受色差等影響的清晰的拍攝圖像。此外，通過利用相機快門來阻擋處理目標反射的激光返回光能夠防止激光損壞相機。

除上述配置外，根據本發明另一實施例的激光處理裝置還包括波長選擇濾波器，其選擇性地使與照明光基本相同的波長穿過，該波長選擇構件安裝在相機的光接收路徑上。

根據這樣的配置，能夠防止預定波長帶(包括與照明光基本相同的波長)外的不必要的波長進入相機。因此能夠針對處理目標而獲得清晰的拍攝圖像。

除上述配置外，根據本發明另一實施例的激光處理裝置還包括掃描器，其掃描激光針對處理目標的發射軸；其中相機分光器相比于掃描器安裝在激光生成器側。

根據這樣的配置，從掃描器的光學特性的角度上，能夠使激光的照射位置與相機的拍攝位置以高精度一致。因此，能夠基于拍攝圖像以高精度對處理位置進行檢查或調整。

除上述配置外，根據本發明另一實施例的激光處理裝置還包括遠心透鏡，其用于使得激光的發射角度恒定而與激光的入射角度無關，該遠心透鏡相比于掃描器安裝在處理目標側。

根據這樣的配置，即使掃描激光的發射軸也能以恒定的角度將激光施加于處理目標，因此能夠提高激光處理的精度，能夠獲得較少失真的拍攝圖像，并且能夠以高精度對處理位置進行檢查或調整。