一種透明體內部二維碼生成裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種透明體內部二維碼生成裝置，主要包括全固態(tài)激光器、光束掃描偏轉裝置、直線傳輸帶、透明體被加工件，光束掃描偏轉裝置由Z軸動態(tài)聚焦模塊、X軸掃描鏡片、X軸數字伺服電機、Y軸掃描鏡片、Y軸數字伺服電機組成；動態(tài)聚焦模塊由Z軸直線電機、凹透鏡和凸透鏡組成；全固態(tài)激光器發(fā)出激光束通過光束掃描偏轉裝置聚焦在透明體被加工件中間，將二維碼原圖經過反色處理后標刻在透明體被加工件內部，完成在透明體內部生成二維碼的激光加工。本發(fā)明通過本裝置將二維碼直接標記在透明體內部，避免破壞物體表面，確保該物體的使用和流通過程中二維碼的完整性。提高透明體二維碼標識的外觀和識別效果，在產品溯源和防偽方面有廣泛的應用價值。
【專利說明】一種透明體內部二維碼生成裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于透明體內部二維碼生成裝置，特別涉及一種基于激光內雕技術的透明體內部二維碼生成裝置，屬于激光加工【技術領域】。
【背景技術】
[0002]物品直接物標溯源技術是一種將機器可讀二維碼信息直接標錄在物品上，用于物品溯源管理的自動標識與信息化管理技術，和RFID等技術一起成為了物聯(lián)網技術在制造產業(yè)應用的重要支持技術。近年來隨著二維碼本身和識讀技術以及激光技術的發(fā)展，由激光精細標記技術生成的二維碼作為物品本體標識的主要信息載體獲得了越來越多的認可，在汽車、航空航天、電子、醫(yī)藥及軍工等領域具有廣泛的應用前景，是DPMT技術未來重要的發(fā)展趨勢。激光二維碼本體標識與傳統(tǒng)的激光打標有本質區(qū)別，后者僅僅是肉眼看到得一個標記或序列號，而激光二維碼標識則包含了豐富的物品信息，是一個規(guī)范的數據文件。與傳統(tǒng)的條形碼、二維碼印刷標簽不同，激光生成的二維碼標識可以確保物品標識在產品制造、流通和使用的整個生命周期完好無損，可由讀碼器或移動終端直接智能讀取二維碼標識(數據文件)信息，每一個被標識物身份具有唯一性，從而為產品的制造過程管理、溯源、防偽、監(jiān)管標識提供有效快捷的標識手段。
[0003]現(xiàn)有的針對透明體(玻璃、有機玻璃等)的激光標刻二維碼一般都是直接標記在物體表面，這樣的二維碼標記不僅直接破壞了物品表面，影響到物品的外觀，而且在物體流通、使用過程中可能由于磨損、污染甚至人為破壞等因素而造成二維碼無法有效識讀，從而無法起到溯源和防偽的作用。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明為了克服現(xiàn)有的二維碼標刻技術不僅直接破壞了物品表面，影響到物品的外觀，而且在物體流通、使用過程中可能由于磨損、污染甚至人為破壞等因素而造成二維碼無法有效識讀的缺陷，提供一種用于透明體內部二維碼生成裝置。
[0005]本發(fā)明的技術方案:一種激光二維碼生成裝置，主要包括全固態(tài)激光器、光束掃描偏轉裝置、直線傳輸帶、透明體被加工件，所述光束掃描偏轉裝置由Z軸動態(tài)聚焦模塊、X軸掃描鏡片、X軸數字伺服電機、Y軸掃描鏡片、Y軸數字伺服電機組成；所述動態(tài)聚焦模塊由Z軸直線電機、凹透鏡和凸透鏡組成；全固態(tài)激光器發(fā)出激光束通過光束掃描偏轉裝置聚焦在透明體被加工件中間，通過光束的快速偏轉掃描實現(xiàn)透明體內部二維碼標刻。
[0006]所述全固態(tài)激光器采用綠光波長半導體泵浦全固態(tài)激光器。
[0007]所述光束掃描偏轉裝置采用前聚焦結構，其通過動態(tài)聚焦模塊實現(xiàn)，該模塊由Z軸直線電機、凹透鏡和凸透鏡組成。
[0008]所述生成的二維碼采用了反色的標刻工藝，既二維碼圖像生成后，黑色部分不標亥IJ，而標刻白色部分。
[0009]本發(fā)明的有益效果是針對現(xiàn)有的二維碼標刻技術的缺陷采用全固態(tài)激光器，作為激光加工光源，利用激光光束偏轉掃描將激光能量聚焦到透明體內部，通過本裝置將二維碼直接標記在透明體內部，從而避免破壞物體表面，并確保該物體的使用和流通過程中二維碼的完整性。因此采用激光技術的透明體內部二維碼生成系統(tǒng)相對目前常見的二維碼標記技術有著明顯優(yōu)勢，本發(fā)明可以提高透明體二維碼標識的外觀和識別效果，在相關產品溯源和防偽方面有著廣泛的應用價值。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為透明體內部二維碼生成裝置結構圖；
圖2為光束偏轉掃描模塊結構圖；
圖3 二維碼原圖；
圖4 二維碼反色圖；
圖5應用實例圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖與實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
[0012]如圖1、2、3、4所示，一種激光二維碼生成裝置，其特點是，該裝置主要包括全固態(tài)激光器1、光束掃描偏轉裝置3、直線傳輸帶6、透明體被加工件4，所述光束掃描偏轉裝置3由Z軸動態(tài)聚焦模塊7、X軸掃描鏡片11、X軸數字伺服電機12、Y軸掃描鏡片13、Υ軸數字伺服電機14組成；所述動態(tài)聚焦模塊7由Z軸直線電機8、凹透鏡9和凸透鏡10組成；全固態(tài)激光器I發(fā)出激光束2通過光束掃描偏轉裝置3聚焦在透明體被加工件4中間，將二維碼原圖進過反色處理后標刻在透明體被加工件4內部，生成二維碼5，從而完成在透明體內部生成二維碼的激光加工。
[0013]當所述透明體被加工件4被放置在直線傳輸帶6上后，勻速向前運動，進入光束掃描偏轉裝置3下方區(qū)域。全固態(tài)激光器I所發(fā)出的激光束2進入進入光束偏轉掃描裝置3 ;激光束2首先進入光束偏轉掃描裝置3中的Z軸動態(tài)聚焦模塊7，凸透鏡10固定不動，激光束2經凹透鏡9后發(fā)散，入射到凸透鏡10，通過Z軸直線電機8的直線運動，調節(jié)凹透鏡9和凸透鏡10間的距離，實現(xiàn)動態(tài)聚焦；通過Z軸動態(tài)聚焦模塊7后，光束2經安裝在X軸數字伺服電機12的轉軸上X軸掃描鏡片11，以及安裝在Y軸數字伺服電機14的轉軸上所述Y軸掃描鏡片13反射后聚焦在透明體被加工件4內部，并通過所述Χ、Υ、Ζ軸電機的協(xié)同控制從而實現(xiàn)光束的偏轉掃描。
[0014]光束2聚焦在透明體被加工件4內部后，將二維碼原圖進過反色處理后標刻在透明體被加工件4內部，生成的二維碼5，從而完成在透明體內部生成二維碼的激光加工，如圖5所示。
[0015]本發(fā)明米用激光光束偏轉掃描的方式，激光光束掃描加工最大的優(yōu)勢在于大幅度提高了生產效率。激光束通過掃描鏡的快速偏轉移動，光點快速移動，用于定位的時間明顯縮減，極大地減少了加工時間，在很大程度上提高了激光的使用率。另外一個特征在于在激光標刻二維碼的過程中采用了反色的標刻工藝，既二維碼圖像生成后，黑色部分不標刻，而標刻白色部分，通過這種工藝可以明顯提高透明體內部二維碼的識讀率，不僅專業(yè)二維碼讀取設備可以識讀，而且普通智能手機也可以有效識讀。因此采用激光技術的透明體內部二維碼生成系統(tǒng)相對目前常見的二維碼標記技術有著明顯優(yōu)勢，本發(fā)明可以提高透明體二維碼標識的外觀和識別效果，在相關產品溯源和防偽方面有著廣泛的應用價值。
【權利要求】
1.一種激光二維碼生成裝置，其特征在于，該裝置主要包括全固態(tài)激光器、光束掃描偏轉裝置、直線傳輸帶、透明體被加工件，所述光束掃描偏轉裝置由Z軸動態(tài)聚焦模塊、X軸掃描鏡片、X軸數字伺服電機、Y軸掃描鏡片、Y軸數字伺服電機組成；所述動態(tài)聚焦模塊由Z軸直線電機、凹透鏡和凸透鏡組成；全固態(tài)激光器發(fā)出激光束通過光束掃描偏轉裝置聚焦在透明體被加工件中間，將二維碼原圖經過反色處理后標刻在透明體被加工件內部，生成二維碼，從而完成在透明體內部生成二維碼的激光加工。
2.根據權利要求1所述的激光二維碼生成裝置，其特征在于，所述全固態(tài)激光器采用綠光波長半導體泵浦全固態(tài)激光器。
3.根據權利要求1所述的激光二維碼生成裝置，其特征在于，所述光束掃描偏轉裝置采用前聚焦結構，其通過動態(tài)聚焦模塊實現(xiàn)，該模塊由Z軸直線電機、凹透鏡和凸透鏡組成。
4.根據權利要求1所述的激光二維碼生成裝置，其特征在于，所述生成的二維碼采用了反色的標刻工藝，既二維碼圖像生成后，黑色部分不標刻，而標刻白色部分。
【文檔編號】B41J2/435GK103448377SQ201310352007
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年8月14日 優(yōu)先權日:2013年8月14日
【發(fā)明者】王健超, 夏琪, 丁鼎, 張麗娟, 王堯, 張玲玲 申請人:上海市激光技術研究所