阵列式在线激光打标机的研制

【摘要】： 激光打标机是集激光、光学、机械、电子和计算机等技术于一体的机电一体化设备。它利用高能量密度的激光束在物件表面制作永久性标记。已经在很多领域取代传统的打标方式而成为常规的加工方式，甚至形成新的工业标准。 目前在线激光打标有着很大的市场前景，国内外激光打标行业在此领域竞争十分激烈。当前在中低速激光打标领域国内激光打标行业和国外同行业不相上下，而速度高于250字／s的高速激光打标领域一直被国外所垄断，国外采用的阵列式在线激光打标机标记速度最高可达2000字／秒，能够满足速度为7m／s以上的生产线的打标需要。为了打破高速激光在线打标机市场被国外垄断的局面，我们在河南省高校杰出人才创新工程“高速在线CO_2激光打标机”项目经费的支持下，开始研制我们自己的具有自主知识产权的阵列式在线激光打标机。 本文对阵列式在线激光打标系统的研制过程进行了全面的讨论，着重介绍了打标机系统的整体设计以及字符采集模块和输出模块具体实现。主要内容如下： 1、分析了国内外激光加工业特别是激光打标机及其市场现状、发展趋势和市场前景。 2、对阵列式激光打标机系统进行了整体设计。 (1) 控制系统的设计 (2) 集成化光路传输耦合系统的设计 3、针对阵列式激光打标机采用字符的点阵信息打标的特点，开发从矢量字库提取字符的点阵信息的软件系统。实现了对不同字体、字号打标字符点阵信息的提取。 4、解决了WINDOWS下微秒级的精确定时问题，实现了用微机通过软件对激光器阵列的精确调制。保证了阵列式在线激光打标机输出稳定的高频率激光脉冲。