激光切割机自动聚焦与焦点的控制

       下面我们来说自动聚焦前先来说一下什么叫焦点控制，熟悉高速激光切割机床的用户都知道，高速激光切在不同材料厚度板材切割时，为呈现好的切割效果，激光束的焦点都会设置在不同的地方，即称为我们所说的调焦。

       大家有所不知，在激光切割应用早起，调焦依靠手动，如今随着激光技术的发展，手动调焦终将淘汰，转而发掘自动调焦功能，例如高性能高速激光切机床都具有高效全自动调焦功能。那么，也有些人会说，光路都是集成在切割头里面，简单改变激光高度不行吗？切割头升高，焦点位置就高，切割头降低，焦点位置就低。然而，事实证明并没有大家想象的这样简单。

       切割头底部为喷嘴，在切割过程中，喷嘴与工件之间的距离（喷嘴高度）约0.5～1.5mm，不妨看作是一个固定值，即喷嘴高度不变，故而不能通过升降激光头来调焦。

       那么聚焦镜的焦距是不可改变的，故而通过改变焦距来调焦不现实。如果改变聚焦镜的位置，相应的是改变焦点位置：聚焦镜下降，则焦点下降，聚焦镜上升，则焦点上升。这确是调焦的一种方式。采用一个电机驱动聚焦镜作上下运动，可以实现自动调焦。 

       另一种自动调焦的方法是：在光束进入聚焦镜之前，置一变曲率反射镜（或称可调镜），通过改变反射镜的曲率，改变反射光束的发散角度，改变焦点位置。有了自动调焦功能，在加工不同材质、不同厚度的工件时，机器依靠数控可自动将焦点快速调整到合适的位置。这样可以显著提高高速激光切割机床的加工效率，厚板穿孔时间也会大幅缩减。

       对于高质量、高精度的切割,有效焦深还与透镜直径和被切材料有关，因此控制焦点和被切材料表面的位置是十分重要的。所以，对于高速激光切割机床而言，自动调焦功能是一项重要并不可缺少的功能。