我國激光打標技術現狀及發展前景

摘要： 一.概述激光打標是在激光焊接、激光熱處理、激光切割、激光打孔等應用技術之后發展起來的一門新型加工技術，是一種非接觸、無污染、無磨損的新標記工藝。近年來，隨著激光器的可靠性和實用性的提高，加上計算機技術的迅速發展和光學器件的改進，促進了激光打標技術的發展。激光打標是利用高能量密度的激光束對目標作用,使目標表面發生物理或化學的變化,從而獲得可見圖案的標記方式。高能量的激光束聚焦在材料表面上，使材料迅速汽

一.概述

激光打標是在激光焊接、激光熱處理、激光切割、激光打孔等應用技術之后發展起來的一門新型加工技術，是一種非接觸、無污染、無磨損的新標記工藝。近年來，隨著激光器的可靠性和實用性的提高，加上計算機技術的迅速發展和光學器件的改進，促進了激光打標技術的發展。

激光打標是利用高能量密度的激光束對目標作用,使目標表面發生物理或化學的變化 ,從而獲得可見圖案的標記方式。高能量的激光束聚焦在材料表面上，使材料迅速汽化，形成凹坑。隨著激光束在材料表面有規律地移動同時控制激光的開斷，激光束也就在材料表面加工成了一個*的圖案。激光打標與傳統的標記工藝相比有明顯的優點：

(1) 標記速度快，字跡清晰、永久。

(2) 非接觸式加工，污染小，無磨損。

(3) 操作方便，防偽功能強。

(4) 可以做到高速自動化運行，生產成本低

二.國內激光打標的發展歷程

激光打標設備的核心是激光打標控制系統，因此，激光打標的發展歷程就是打標控制系統的發展過程。從1995年到2003年短短的8年時間，控制系統在激光打標領域就經歷了大幅面時代、轉鏡時代和振鏡時代，控制方式也完成了從軟件直接控制到上下位機控制到實時處理、分時復用的一系列演變，如今，半導體激光器、光纖激光器、乃至紫外激光的出現和發展又對光學過程控制提出了新的挑戰。

1. 大幅面時代

所謂大幅面，剛開始是將繪圖儀的控制部分直接用于激光設備上，將繪圖筆取下，在(0，0)點X軸基點、Y軸基點和原繪圖筆的位置上分別安裝45°折返鏡，在原繪圖筆位置下端安裝小型聚焦鏡，用以導通光路及使光束聚焦。直接用繪圖軟件輸出打印命令即可驅動光路的運行，這種方式較明顯的優勢是幅面大，而且基本上能滿足精度比較低的標刻要求，不需要專用的標刻軟件;但是，這種方式存在著打標速度慢、控制精度低、筆臂機械磨損大、可靠性差、體積大等缺點。因此，在經歷較初的嘗試后，繪圖儀式的大幅面激光打標系統逐步退出打標市場的，現在所應用的同類型的大幅面設備基本上都是模仿以前這種控制過程，用伺服電機驅動的高速大幅面系統，而隨著三維動態聚焦振鏡式掃描系統的逐步完善，大幅面系統將逐步從激光標刻領域銷聲匿跡。