[发明专利]激光加工检测装置及方法、激光加工设备及调焦控制方法

权利要求书

1.一种激光加工检测装置，其特征在于，包括：

激光加工模组，所述激光加工模组包括用于出射第一激光束的第一激光源，在所述第一激光源的出射光路上设置有第一偏振旋转器，通过所述第一偏振旋转器的激光束经第一合光镜透射后用于射向被加工件，对所述被加工件进行激光加工；

双模成像模组，第二超短脉宽激光束和第三超短脉宽激光束分别经衍射光栅后通过第二合光镜合束，并通过第二偏振旋转器后在所述第一合光镜与所述第一激光束合束入射所述被加工件，所述被加工件反射的合束激光束经过所述第一合光镜分离所述第一激光束后经所述第二偏振旋转器再由所述第二合光镜分束为所述第二超短脉宽激光束和所述第三超短脉宽激光束，所述第二超短脉宽激光束入射接收器，所述第三超短脉宽激光束经所述衍射光栅后入射所述接收器；

在所述第一激光源的出射光路上还设置有第一分光镜，所述第一分光镜设置于所述第一激光源和所述第一偏振旋转器之间；

所述第一分光镜的分光方向设置有对焦成像光路，所述对焦成像光路包括第一耦合器以及显微成像器，经所述第一耦合器耦合处理的激光束由所述显微成像器接收成像。

2.根据权利要求1所述的激光加工检测装置，其特征在于，所述双模成像模组还包括第二激光源和第三激光源，所述第二激光源用于出射第二超短脉宽激光束，所述第三激光源用于出射第三超短脉宽激光束。

3.根据权利要求1所述的激光加工检测装置，其特征在于，所述第二超短脉宽激光束为超快突发成像激光束，所述第三超短脉宽激光束为超快连续成像激光束。

4.根据权利要求1所述的激光加工检测装置，其特征在于，在所述第一激光源的出射光路上还包括时空整形器，所述时空整形器设置于所述第一激光源的出光侧，用于对所述第一激光束进行光斑时空整形。

5.根据权利要求1所述的激光加工检测装置，其特征在于，所述第一激光源的出射光路上还设置有聚焦器，所述聚焦器用于对合束激光束聚焦后入射所述被加工件。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的激光加工检测装置，其特征在于，所述第一分光镜的分光方向还设置有第二分光镜，所述对焦成像光路位于所述第二分光镜的一路分光光路，所述第二分光镜的另一路分光光路设置有测距光路，所述测距光路包括依次设置的第二耦合器、调焦镜和四象限探测器。

7.根据权利要求1所述的激光加工检测装置，其特征在于，还包括设置于所述被加工件所在位置处的补光源，所述补光源用于朝向所述被加工件出射白光。

8.根据权利要求1所述的激光加工检测装置，其特征在于，所述双模成像模组还包括4f成像镜组，所述4f成像镜组包括设置在所述衍射光栅与所述第一合光镜之间的第一成像透镜和第二成像透镜，所述第一成像透镜和所述第二成像透镜的焦距相等，且所述第一成像透镜和所述第二成像透镜的间距为所述第一成像透镜的二倍焦距。

9.根据权利要求1所述的激光加工检测装置，其特征在于，所述激光加工检测装置的器件之间的光信号通过光纤传输。

10.一种激光加工设备，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的激光加工检测装置，还包括激光加工台，所述激光加工台用于承载被加工件，所述激光加工台还传动连接有驱动装置，通过所述驱动装置可至少调节所述激光加工台在第一激光束的入光方向的位置移动；

所述第一分光镜的分光方向还设置有第二分光镜，对焦成像光路位于所述第二分光镜的一路分光光路，所述第二分光镜的另一路分光光路设置有测距光路，所述测距光路包括依次设置的第二耦合器、调焦镜和四象限探测器；

所述激光加工设备还包括控制器，所述控制器分别与所述驱动装置以及所述四象限探测器电连接，用于根据所述四象限探测器的探测信号控制所述驱动装置工作。