激光熔接机的制作方法

本发明涉及激光熔接，尤其涉及一种激光熔接机。

背景技术：

1、光纤熔接机主要用于光通信中光纤器件的加工，其一般工作原理是：在利用高压电弧将两光纤断面熔化的同时，用高精度运动机构平缓推进两光纤，让两根光纤融合成一根，以实现光纤模场的耦合。

2、目前的激光熔接机大多采用多束激光对光纤进行熔接，使用分光镜把入射激光分成多束(具体可以是四束)作用于熔接区域，受限于分光镜性能，多束光的功率通常不相等，多束光中功率最小的那束光只有功率最大的那束光的90％甚至更少，导致熔接区域热场不均匀，熔接效果差。

3、鉴于此，有必要提供一种新的激光熔接机，以解决或至少缓解上述技术缺陷。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提供一种激光熔接机，旨在解决现有技术中激光熔接机的熔接区域热场不均匀，熔接效果差的技术问题。

2、为实现上述目的，本发明提供一种激光熔接机，包括：

3、机架，形成有熔接区域；

4、激光热源模块，包括分别设置于所述机架上的激光器、振镜和多组反射镜组件，所述振镜用于通过摆动使所述激光器在一个摆动周期内发出的激光反射出多条光路，多条所述光路包括至少两条熔接光路、一条监测光路和一条冗余光路，多组反射镜组件分别设置于多条所述光路中，以改变每条所述光路的方向；其中，至少两条所述熔接光路分别从不同方向射入所述熔接区域；

5、功率探头，安装于所述机架，用于接收所述监测光路；

6、散热接收件，安装于所述机架，用于接收所述冗余光路。

7、在一实施例中，所述激光熔接机还包括光纤夹持组件，所述光纤夹持组件安装于所述机架，所述光纤夹持组件靠近所述熔接区域设置。

8、在一实施例中，所述光纤夹持组件包括两组相对设置的光纤夹持模块，两组所述光纤夹持模块分别设置于所述熔接区域两侧。

9、在一实施例中，所述光纤夹持模块为五维电动调节结构，所述五维电动调节包括上下、左右、前后、俯仰和摇摆的调节动作。

10、在一实施例中，所述激光熔接机还包括侧面成像模块，所述侧面成像模块安装于所述机架，所述侧面成像模块的镜头朝向所述熔接区域设置。

11、在一实施例中，所述侧面成像模块的数量为两组，两组所述侧面成像模块分别设置于所述熔接区域的顶部和侧部。

12、在一实施例中，所述侧面成像模块包括背光灯、远心镜头和相机，所述远心镜头安装于所述相机且朝向所述熔接区域，所述背光灯与所述相机相对安装于所述机架。

13、在一实施例中，所述熔接区域形成有熔接点，所述熔接光路的数量为四条，四条所述熔接光路在熔接区域内处于同一平面，且分别从所述平面的四角射入所述熔接点。

14、在一实施例中，所述光路的数量为七条，还包括刻蚀光路，所述刻蚀光路通过一组所述反射镜组件射入所述熔接点。

15、在一实施例中，所述激光熔接机还包括控制模块，所述控制模块分别与所述激光器、所述振镜和所述功率探头通信连接。

16、本发明技术方案中，通过阶梯方波信号控制振镜，使从激光器射出的激光可以往不同的方向反射出多路激光，通过控制用于熔接的多路激光的振镜信号占空比相等，可以使多束光之间功率均匀；通过功率反馈控制用于功率监控的监测光路的振镜信号占空比，并等比例调整用于熔接的熔接光路的振镜信号占空比，可以实现激光功率稳定且灵活可调。

17、具体地，以振镜反射出七路激光为例，激光器用于为光纤熔接或者光纤刻蚀提供相应的热源；振镜可以通过电信号控制来回高速摆动，通过阶梯方波信号，可以使振镜在一个摆动周期内只在固定的七个方向停留，使入射的激光反射出七路激光。其中，光路一至光路四的熔接光路用于作用于熔接区域，对处于其中的光纤进行熔接，而与四条熔接光路对应的四组反射镜组件则可以使每条熔接光路的光程相等且分别从不同方向射入熔接区域，使之后的聚焦效果保持一致，并且由于光路一至光路四的熔接光路的振镜信号占空比相等，从而可以在熔接区域形成均匀的热场；与光路五(即监测光路)对应的反射镜组件，可以使光路五的激光转向到功率探头上。与光路六(即冗余光路)对应的反射镜组件，用于使光路六的激光转向到散热接收件；与光路七对应的反射镜组件，用于使光路七的激光转向并最终射入熔接区域，通过扩束和聚焦，焦点作用在熔接区域的熔接点上，可以使光路七的激光实现刻蚀功能。综上所述，光路一、光路二、光路三、光路四的激光用于实现光纤熔接功能，光路五的激光用于监控、反馈和稳定激光功率，光路六的激光为调节冗余，用于平衡其它各路的激光功率，光路七的激光用于光纤刻蚀功能。

18、本发明以振镜为核心，设计了全新的激光光路，且使得激光输出功率稳定且灵活可调，具有熔接区域热场均匀，熔接效果好的优点。

技术特征：

1.一种激光熔接机，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的激光熔接机，其特征在于，所述激光熔接机还包括光纤夹持组件，所述光纤夹持组件安装于所述机架，所述光纤夹持组件靠近所述熔接区域设置。

3.如权利要求2所述的激光熔接机，其特征在于，所述光纤夹持组件包括两组相对设置的光纤夹持模块，两组所述光纤夹持模块分别设置于所述熔接区域两侧。

4.如权利要求3所述的激光熔接机，其特征在于，所述光纤夹持模块为五维电动调节结构，所述五维电动调节包括上下、左右、前后、俯仰和摇摆的调节动作。

5.如权利要求1所述的激光熔接机，其特征在于，所述激光熔接机还包括侧面成像模块，所述侧面成像模块安装于所述机架，所述侧面成像模块的镜头朝向所述熔接区域设置。

6.如权利要求5所述的激光熔接机，其特征在于，所述侧面成像模块的数量为两组，两组所述侧面成像模块分别设置于所述熔接区域的顶部和侧部。

7.如权利要求6所述的激光熔接机，其特征在于，所述侧面成像模块包括背光灯、远心镜头和相机，所述远心镜头安装于所述相机且朝向所述熔接区域，所述背光灯与所述相机相对安装于所述机架。

8.如权利要求1至7中任一项所述的激光熔接机，其特征在于，所述熔接区域形成有熔接点，所述熔接光路的数量为四条，四条所述熔接光路在熔接区域内处于同一平面，且分别从所述平面的四角射入所述熔接点。

9.如权利要求8所述的激光熔接机，其特征在于，所述光路的数量为七条，还包括刻蚀光路，所述刻蚀光路通过一组所述反射镜组件射入所述熔接点。

10.如权利要求1至7中任一项所述的激光熔接机，其特征在于，所述激光熔接机还包括控制模块，所述控制模块分别与所述激光器、所述振镜和所述功率探头通信连接。

技术总结本发明公开一种激光熔接机，激光熔接机包括机架、激光热源模块、功率探头和散热接收件；机架形成有熔接区域；激光热源模块包括分别设置于机架上的激光器、振镜和多组反射镜组件，振镜用于通过摆动使激光器在一个摆动周期内发出的激光反射出多条光路，多条光路包括至少两条熔接光路、一条监测光路和一条冗余光路，多组反射镜组件分别设置于多条光路中，以改变每条光路的方向；其中，至少两条熔接光路分别从不同方向射入熔接区域；功率探头安装于机架，用于接收监测光路；散热接收件安装于机架，用于接收冗余光路。该激光熔接机具有熔接区域热场均匀，熔接效果好的优点。技术研发人员：余家军,张泽勋,张建林,余兵,孙堃尧受保护的技术使用者：深圳市讯泉科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11