[发明专利]一种用于激光焊锡的光斑匀化系统及方法

说明书

本发明涉及激光器技术领域，具体为一种用于激光焊锡的光斑匀化系统及方法，该系统包括光束整形组件，光束整形组件沿着光路前进方向依次包括匀化镜片组和激光聚光镜头，匀化镜片组沿着光路前进方向依次包括凸透镜和凹透镜，凸透镜和凹透镜间隔设置。该方法包括如下步骤：步骤一：按沿着光路前进方向依次组装凸透镜、凹透镜和激光聚光镜头；步骤二：调整凸透镜和凹透镜的垂直间距，使得从激光聚光镜头伸出的光斑为椭圆形。本发明通过光束整形组件进行匀化处理，使得激光光斑的圆度更好，能量分布更加均一，产品在焊接过程中不会因激光照射光斑中心区域和边缘区域的差异造成受热不均，确保焊接质量。

技术领域

本发明涉及激光器技术领域，具体为一种用于激光焊锡的光斑匀化系统及方法。

背景技术

激光焊锡是利用激光对连接部位加热、熔化锡料，实现连接，其特点非常显著：只对连接部位局部加热，对元器件本体没有任何的热影响；加热速度和冷却速度快，接头组织细密、可靠性高；非接触接热；可根据元器件引线的类型实施不同的加热规范以获得一致的接头质量；可以进行实时质量控制等。

目前，产品在激光焊锡的过程中，会因激光照射光斑中心区域和边缘区域的差异，造成受热不均，影响焊接质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于激光焊锡的光斑匀化系统及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，一方面，本发明提供如下技术方案：一种用于激光焊锡的光斑匀化系统，包括用于将准直光束进行匀化处理的光束整形组件，所述光束整形组件沿着光路前进方向依次包括匀化镜片组和激光聚光镜头，所述匀化镜片组的主光轴和激光聚光镜头的主光轴与准直光束射出方向重合，所述匀化镜片组沿着光路前进方向依次包括凸透镜和凹透镜，所述凸透镜和凹透镜间隔设置。

可选的，所述凸透镜为平凸型凸透镜，所述凹透镜为平凹型凹透镜，所述凸透镜的凸面与凹透镜的凹面吻合，且所述凸透镜的凸面和凹透镜的凹面相面对。

可选的，所述凸透镜的表面和凹透镜的表面通过PECVD法镀膜有增透膜，所述增透膜为二氧化硅增透膜。

可选的，所述激光聚光镜头包括镜头筒，丝扣连接所述镜头筒的镜头圈，以及卡嵌于所述镜头筒和镜头圈之间的激光聚光镜片。

可选的，所述激光聚光镜片为硒化锌透镜，所述硒化锌透镜的表面通过PECVD法镀膜有增透膜，所述增透膜为二氧化硅增透膜。

另一方面，本发明还提供如下技术方案：一种用于激光焊锡的光斑匀化方法，采用如权利要求所述的光束整形组件，光斑匀化方法包括如下步骤：

步骤一：按沿着光路前进方向依次组装凸透镜、凹透镜和激光聚光镜头；

步骤二：调整凸透镜和凹透镜的垂直间距，使得从激光聚光镜头伸出的光斑为椭圆形。

与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：本发明通过光束整形组件进行匀化处理，使得激光光斑的圆度更好，能量分布更加均一，产品在焊接过程中不会因激光照射光斑中心区域和边缘区域的差异造成受热不均，确保焊接质量。

附图说明

图1为本发明中系统的结构示意图；

图2为本发明中方法匀化准直光束前的示意图；

图3为本发明中方法匀化准直光束后的示意图。

图中：1、凸透镜；2、凹透镜；3、激光聚光镜头。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。