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(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210504066.9 (22)申请日 2022.05.10 (71)申请人 杭州华遨科技有限公司 地址 311200 浙江省杭州市萧 山区闻堰街 道长安村 王家里368号4号楼102室 (72)发明人 俞红祥  (74)专利代理 机构 杭州华进联浙知识产权代理 有限公司 3 3250 专利代理师 戴贤群 (51)Int.Cl. B23K 26/082(2014.01) B23K 26/066(2014.01) B23K 26/70(2014.01) B23K 26/00(2014.01) (54)发明名称 激光扫描 控制方法、 装置及激光扫描系统 (57)摘要 本申请涉及一种激光扫描控制方法, 该方法 包括: 获取能量掩膜, 该能量掩膜基于待扫描物 体的截面图案与工艺参数生 成; 该能量掩膜包括 承载待扫描物体的光学平台上每个像素点对应 的激光能量密度和对应的坐标; 基于该能量掩 膜, 将光学平台上每个像素点的几何坐标与该像 素点对应的待扫描物体截面位置需要的激光能 量密度相结合, 使光学平台上任意一个像素点位 置均能够按照能量掩膜所赋予的能量密度值进 行激光扫描, 实现激光能量密度调节与矢量扫描 路径规划的完全解耦, 解决相关技术中存在的无 法实现与矢量路径规划解耦的动态能量密度扫 描控制的问题。 权利要求书2页 说明书13页 附图4页 CN 114871572 A 2022.08.09 CN 114871572 A 1.一种激光扫描控制方法, 其特 征在于, 所述方法包括: 获取能量掩膜, 所述能量掩膜基于待扫描物体的截面图案与工艺参数生成; 所述能量 掩膜包括承载所述待扫描物体的光学平台上每个像素点对应的激光能量密度和对应的坐 标; 基于所述能量掩膜, 对所述待扫描物体进行扫描。 2.根据权利要求1所述的方法, 其特征在于, 所述 能量掩膜基于待扫描物体的截面图案 与工艺参数生成包括: 基于所述工艺参数对所述待扫描物体的截面图案进行图像处理, 获取按照所述激光 能 量密度划分的区域; 基于所述区域的激光能量密度和所述区域中的像素点对应的坐标生成所述能量掩膜。 3.根据权利要求2所述的方法, 其特征在于, 所述基于所述工艺参数对所述待扫描物体 的截面图案进行图像处 理, 获取按照所述激光能量密度划分的区域包括: 基于所述截面图案将所述待扫描物体的截面划分为扫描区和非扫描区; 基于所述工艺 参数将所述扫描区划分为核心区和边 缘区; 获取所述核心区、 边 缘区和非扫描区的激光能量密度; 对所述核心区和边 缘区的激光能量密度进行 数字模糊, 生成平 滑过渡区。 4.根据权利要求3所述的方法, 其特征在于, 所述基于所述工艺参数将所述扫描区划分 为核心区和边 缘区包括: 将所述扫描区的图像保存为第一图层; 基于所述工艺 参数对所述第一图层运用数字 侵蚀算法, 获取第二图层; 将所述第一图层与所述第二图层布尔相减, 获取第三图层; 以所述第二图层的图像所在区域为核心区, 以所述第三图层的图像所在区域为边缘 区。 5.根据权利要求1所述的方法, 其特征在于, 所述基于所述能量掩膜, 对所述待扫描物 体进行扫描包括: 获取矢量列表, 所述矢量列表包括矢量线段的整体起 点坐标和整体终点 坐标; 获取所述矢量线段中的微 步矢量对应的微 步起点坐标; 基于所述微步起点坐标, 获取所述 能量掩膜中与 所述微步起点坐标对应的激光 能量密 度; 基于所述激光能量密度进行微 步矢量扫描, 并获取 所述微步矢量的微 步终点坐标。 6.根据权利要求5所述的方法, 其特征在于, 在所述微步矢量扫描的激光功率不可调的 情况下, 所述基于所述激光能量密度进行微 步矢量扫描包括: 基于激光器稳态 功率、 扫描 线宽和所述激光能量密度, 获取 所述微步矢量的扫描速度; 基于所述矢量线段的方向, 以及所述 微步起点坐标、 扫描速度进行微 步矢量扫描。 7.根据权利要求5所述的方法, 其特征在于, 在所述微步矢量扫描的激光功率可调的情 况下, 所述基于所述激光能量密度进行微 步矢量扫描包括: 基于恒定扫描速度、 扫描线宽和所述激光能量密度, 获取所述微步矢量扫描对应的激 光功率; 基于所述激光功率与激光器稳态 功率, 获取 所述激光功率的PWM占空比;权 利 要 求 书 1/2 页 2 CN 114871572 A 2基于所述PWM占空比调整所述激光功率以获取 所述激光能量密度; 基于所述矢量线段的方向, 以及所述微步起点坐标、 恒定扫描速度和激光能量密度进 行微步矢量扫描。 8.根据权利要求5所述的方法, 其特征在于, 在所述获取所述微步矢量的微步终点坐标 之后, 所述方法还 包括: 确定所述 微步终点坐标是否与所述矢量线段的整体终点 坐标相等; 在相等的情况下, 基于所述矢量列表获取下一矢量线段的整体起点坐标和整体终点坐 标, 直至所述矢量列表中的全部 矢量线段扫描完毕; 在不相等的情况下, 以所述微步终点坐标为下一微步矢量的微步起点坐标进行微步矢 量扫描, 直至所述 微步终点坐标与所述整体终点 坐标相等。 9.一种激光扫描控制装置, 其特 征在于, 所述激光扫描控制装置包括: 第一获取模块, 用于获取能量掩膜, 所述能量掩膜基于待扫描物体的截面图案与工艺 参数生成; 所述能量掩膜包括承载所述待扫描物体的光学平台上每个像素点对应的激光能 量密度和对应的坐标; 第一扫描模块, 用于基于所述能量掩膜, 对所述待扫描物体进行扫描。 10.一种激光扫描系统, 包括用于生成能量掩膜的掩膜生成器、 用于对待扫描物体的截 面进行分层扫描的激光器, 以及如权利要求9所述的用于控制所述激光器进行激光扫描的 激光扫描控制装置 。权 利 要 求 书 2/2 页 3 CN 114871572 A 3

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