一種用激光對導(dǎo)光板進(jìn)行精密雕刻的設(shè)備的制作方法

本實(shí)用新型涉及激光雕刻設(shè)備領(lǐng)域，具體是一種用激光對導(dǎo)光板進(jìn)行精密雕刻的設(shè)備。

背景技術(shù)：

作為IT產(chǎn)品的的顯示器有LCD、LED等多種方式在廣泛使用。其中LED因?yàn)槟芎牡?、解析度高、大型化等原因占?jù)主流市場。LED 是無法自發(fā)光后成像的，需經(jīng)過成像裝置才能實(shí)現(xiàn)成像，但使用成像裝置需要有背光源來提供光源。背光源根據(jù)光源的位置分布分為直下式和側(cè)入光式，作為輕薄化的代表側(cè)入光式占據(jù)著主要的 中、高端市場。

為了使側(cè)入光式背光源的光源從線光源變成均勻的面光源需要對導(dǎo)光板進(jìn)行精密的圖案加工。導(dǎo)光板的圖案加工方式有印刷，蝕刻，注塑等物理性的方法和利用激光光束的激光加工方法。其中常用的為激光雕刻方法。

現(xiàn)有技術(shù)激光雕刻設(shè)備如圖1所示，其包括激光發(fā)射器8、移動平臺9、石材質(zhì)的平臺10、Y軸鋼軌11、直線電機(jī)12、反射鏡13、石框14、X軸鋼軌15、導(dǎo)光板16、集光透鏡17?，F(xiàn)有技術(shù)1 為了吸收X軸往返運(yùn)動而引起的振動，在下部構(gòu)成石材質(zhì)的平臺10。平臺10的上部有Y軸鋼軌11使移動平臺9可以Y軸運(yùn)動。移動平臺9是由接收命令的直線電機(jī)12與刻度尺來感知Y軸的位置。平臺10的上部有激光發(fā)射器1與光學(xué)鏡13，并在能承受振動的石框7上設(shè)置X軸鋼軌15，從激光發(fā)射器8發(fā)射的光束通過光學(xué)反射鏡13后依靠集光透鏡17集光。導(dǎo)光板16放置在移動平臺9后為了防止加工中移動依靠真空泵固定。集光透鏡12依靠接收控制器命令的直線電機(jī)在X軸鋼軌15上往返運(yùn)動。

如圖2、圖3所示，現(xiàn)有技術(shù)工作原理為：從激光發(fā)射器8開始發(fā)射的光束通過反射鏡13照射在集光透鏡17上，這時集光透鏡17通過接收控制命令的直線電機(jī)12在X軸鋼軌上進(jìn)行往返運(yùn)動并利用照射的激光光束在導(dǎo)光板16上開始進(jìn)行一行一行的圖案雕刻。這時在加工完一行的時點(diǎn)直線電機(jī)12通過接收控制器的命令把導(dǎo)光板16移送到下一個步幅。

現(xiàn)有技術(shù)激光雕刻設(shè)備存在的缺點(diǎn)為：

1 如上述以前的圖案加工機(jī)是通過集光透鏡17在X軸方向左右往返運(yùn)動后一行一行圖案加工并且移動平臺9向Y方向步進(jìn)來反復(fù)加工的設(shè)備。這種情況下每一行加工都需要加減速，并因?yàn)榧訙p速的慣性引起震動，這樣的震動會對精密圖案加工加大誤差。

2 為了解決這個震動需要使用硬度強(qiáng)的石材，并且因?yàn)樵O(shè)備重出現(xiàn)移動困難和價格大幅度上漲的問題。

3 每行加工時需要加速，減速的時間 但是加速減速的時間是無法加工圖案的，而且因?yàn)閅軸移送時間點(diǎn)也無法加工圖案使之損失大量的時間降低生產(chǎn)性。

4 另外X軸需要高速運(yùn)動使裝在X軸鋼軌15上的軸承常常磨損需要更換引起費(fèi)用上升及設(shè)備的可動率降低等問題

5 另外顯示設(shè)備大型化導(dǎo)致導(dǎo)光板也大型化。這時為了加工大型化的導(dǎo)光板X軸的移動距離也需要加大，但是移動距離的增加會引起激光功率的損失而發(fā)生激光功率上的差異，對加工大型導(dǎo)光板上加工均勻 圖案有影響，并且雕刻網(wǎng)點(diǎn)精度無法做到80μm以下。

6 另外為了提高生產(chǎn)性需要復(fù)數(shù)的激光發(fā)生器及光學(xué)設(shè)備，這時制造成本將會大幅增加。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型的目的是提供一種用激光對導(dǎo)光板進(jìn)行精密雕刻的設(shè)備，以解決現(xiàn)有技術(shù)激光雕刻設(shè)備存在的問題。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為：

一種用激光對導(dǎo)光板進(jìn)行精密雕刻的設(shè)備，其特征在于：包括工作臺，工作臺頂面沿Y軸即水平前后方向設(shè)有多道導(dǎo)軌，工作臺的導(dǎo)軌上滑動裝配有移動平臺，移動平臺頂面用于承載導(dǎo)光板，工作臺后上方從下至上依次設(shè)有旋光板裝置、激光出射裝置；

其中激光出射裝置包括水平置于工作臺后上方的支撐板，支撐板頂面設(shè)有激光發(fā)射器、三組反射鏡，激光出射裝置中第一組反射鏡位于激光發(fā)射器出射光路上，第二組反射鏡位于第一組反射鏡的反射光路上，第三組反射鏡位于第二組反射鏡的反射光路上，激光發(fā)射器的出射光經(jīng)過第一組反射鏡、第二組反射鏡在水平面內(nèi)反射后進(jìn)入第三組反射鏡，經(jīng)第三組反射鏡反射后沿Z軸即豎直向下方向穿過支撐板后向支撐板下方出射；

旋光板裝置包括水平設(shè)置在支撐板與工作臺之間并可在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動的圓形旋光板，激光出射裝置中第三組反射鏡位于圓形旋光板中心軸線上，且圓形旋光板前部懸于工作臺后側(cè)上方，圓形旋光板頂面圓心處設(shè)有多面反射鏡，圓形旋光板頂面位于邊沿位置均勻分布有多組集光反射鏡，且多組集光反射鏡一一對應(yīng)位于多面反射鏡各個反射光路上，激光出射裝置中第三組反射鏡反射后穿過支撐板的出射光入射至多面反射鏡，經(jīng)多面反射鏡其中一個反射面反射后入射至對應(yīng)的集光反射鏡中，再經(jīng)集光反射鏡反射后沿Z軸豎直向下穿過圓形旋光板出射，出射光出射至工作臺上的導(dǎo)光板。

所述的一種用激光對導(dǎo)光板進(jìn)行精密雕刻的設(shè)備，其特征在于：支撐板上還設(shè)有聲光調(diào)制器、消光槽、第四組反射鏡，其中聲光調(diào)制器位于第一組反射鏡與第二組反射鏡之間，第四組反射鏡位于第二組反射鏡與第三組反射鏡之間水平一側(cè)，消光槽位于第四組反射鏡的反射光路上，第一組反射鏡的反射光經(jīng)過聲光調(diào)制器入射至第二組反射鏡，當(dāng)聲光調(diào)制器處于打開狀態(tài)時，第二組反射鏡的反射光出射至第三組反射鏡，當(dāng)聲光調(diào)制器處于關(guān)閉狀態(tài)時，第二組反射鏡的反射光出射至第四組反射鏡，經(jīng)第四組反射鏡反射后入射至消光槽。

所述的一種用激光對導(dǎo)光板進(jìn)行精密雕刻的設(shè)備，其特征在于：支撐板上的激光發(fā)射器可為復(fù)數(shù)的激光發(fā)射器。

所述的一種用激光對導(dǎo)光板進(jìn)行精密雕刻的設(shè)備，其特征在于：所述導(dǎo)光板通過真空泵吸附在移動平臺上。

所述的一種用激光對導(dǎo)光板進(jìn)行精密雕刻的設(shè)備，其特征在于：所述圓形旋光板由安裝在支撐板上的旋轉(zhuǎn)電機(jī)通過轉(zhuǎn)軸驅(qū)動圓形旋光板轉(zhuǎn)動。

所述的一種用激光對導(dǎo)光板進(jìn)行精密雕刻的設(shè)備，其特征在于：所述集光反射鏡由反射鏡和位于反射鏡反射光路上的集光透鏡構(gòu)成，其中集光透鏡的焦距可調(diào)，以確保導(dǎo)光板重合于集光透鏡的焦平面。

本實(shí)用新型為了產(chǎn)品的穩(wěn)定性，通過支撐板固定激光發(fā)射器后通過光學(xué)路徑的控制，并通過使用旋光板后并使導(dǎo)光板向Y軸方向移送進(jìn)行圖案加工，能夠減少損失時間并提高生產(chǎn)性，同時可取消加減速的時間，以相同的方向均勻的加工圖案，從而使光路徑最小化，速度最大化，雕刻網(wǎng)點(diǎn)最小化可達(dá)到30μm級，并在加工大型導(dǎo)光板時也無激光功率損失差異導(dǎo)致的圖案不均等問題。因?yàn)槭菆A周運(yùn)動所以振動小，設(shè)備也可以簡單化及輕型化，并極大的提升生產(chǎn)效率。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為現(xiàn)有技術(shù)導(dǎo)光板上加工軌跡示意圖。

圖3為現(xiàn)有技術(shù)加工流程圖。

圖4為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本實(shí)用新型激光發(fā)射裝置光路原理圖。

圖6為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。

具體實(shí)施方式

如圖4—圖6所示，一種用激光對導(dǎo)光板進(jìn)行精密雕刻的設(shè)備，包括工作臺1，工作臺1頂面沿Y軸即水平前后方向設(shè)有多道導(dǎo)軌2，工作臺1的導(dǎo)軌2上滑動裝配有移動平臺3，移動平臺3頂面用于承載導(dǎo)光板4，工作臺3后上方從下至上依次設(shè)有旋光板裝置6、激光出射裝置5；

其中激光出射裝置5包括水平置于工作臺3后上方的支撐板5.1，支撐板5.1頂面設(shè)有激光發(fā)射器5.2、三組反射鏡5.3、5.4、5.5，激光出射裝置5中第一組反射鏡5.3位于激光發(fā)射器5.2出射光路上，第二組反射鏡5.4位于第一組反射鏡5.3的反射光路上，第三組反射鏡5.5位于第二組反射鏡5.4的反射光路上，激光發(fā)射器5.2的出射光經(jīng)過第一組反射鏡5.3、第二組反射鏡5.4在水平面內(nèi)反射后進(jìn)入第三組反射鏡5.5，經(jīng)第三組反射鏡5.5反射后沿Z軸即豎直向下方向穿過支撐板5.1后向支撐板5.1下方出射；

旋光板裝置6包括水平設(shè)置在支撐板5.1與工作臺3之間并可在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動的圓形旋光板6.1，激光出射裝置5中第三組反射鏡5.5位于圓形旋光板6.1中心軸線上，且圓形旋光板6.1前部懸于工作臺3后側(cè)上方，圓形旋光板6.1頂面圓心處設(shè)有多面反射鏡6.2，圓形旋光板6.1頂面位于邊沿位置均勻分布有多組集光反射鏡6.3，且多組集光反射鏡6.3一一對應(yīng)位于多面反射鏡6.2各個反射光路上，激光出射裝置5中第三組反射鏡5.5反射后穿過支撐板5.1的出射光入射至多面反射鏡6.2，經(jīng)多面反射鏡6.2其中一個反射面反射后入射至對應(yīng)的集光反射鏡6.3中，再經(jīng)集光反射鏡6.3反射后沿Z軸豎直向下穿過圓形旋光板6.1出射，出射光出射至工作臺3上的導(dǎo)光板4。

支撐板5.1上還設(shè)有聲光調(diào)制器5.6、消光槽5.7、第四組反射鏡5.8，其中聲光調(diào)制器5.6位于第一組反射鏡5.3與第二組反射鏡5.4之間，第四組反射鏡5.8位于第二組反射鏡5.4與第三組反射鏡5.5之間水平一側(cè)，消光槽5.7位于第四組反射鏡5.8的反射光路上，第一組反射鏡5.3的反射光經(jīng)過聲光調(diào)制器5.6入射至第二組反射鏡5.4，當(dāng)聲光調(diào)制器5.6處于打開狀態(tài)時，第二組反射鏡5.4的反射光出射至第三組反射鏡5.5，當(dāng)聲光調(diào)制器5.6處于關(guān)閉狀態(tài)時，第二組反射鏡5.4的反射光出射至第四組反射鏡5.8，經(jīng)第四組反射鏡5.8反射后入射至消光槽5.7。

支撐板5.1上的激光發(fā)射器5.2可為復(fù)數(shù)的激光發(fā)射器。

導(dǎo)光板4通過真空泵吸附在移動平臺上3。

圓形旋光板6.1由安裝在支撐板5.1上的旋轉(zhuǎn)電機(jī)7通過轉(zhuǎn)軸驅(qū)動圓形旋光板6.1轉(zhuǎn)動。

集光反射鏡6.3由反射鏡和位于反射鏡反射光路上的集光透鏡構(gòu)成，其中集光透鏡的焦距可調(diào)，以確保導(dǎo)光板重合于集光透鏡的焦平面。