[0030] 下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0031] 第一方面，如图1所示，本申请提供一种基于光纤激光器的激光雕刻设备，其包括：载物台（图中未示出）、光纤扫描器110、扫描调制电路120、扫描雕刻光源和处理器130。
[0032] 处理器130与扫描调制电路120和扫描雕刻光源电连接；光纤扫描器110的出光口正对载物台设置；扫描调制电路120用于控制光纤扫描器110中扫描光纤111的扫描端的运动轨迹；扫描雕刻光源通过扫描光纤111为扫描端提供可见光和/或非可见光。
[0033] 其中，如图2所示，光纤扫描器110包括外壳112、致动器113、扫描光纤111和投影镜头组件。
[0034] 致动器113通过固定件固定于外壳112内部；扫描光纤111固定于致动器113上；外壳112的开口处设置有投影镜头组件；扫描光纤111朝向投影镜头组件伸出致动器113的部分为扫描端；扫描调制电路120与致动器113电连接，用于控制致动器113的运动状态。
[0035] 在本申请实施例中，致动器113可以是压电陶瓷管，致动器113在扫描调制电路120的驱动下产生振动，以带动固定于致动器113上的扫描光纤111的扫描端按预设路径摆动，扫描端出射的光束在载物台上的待雕刻物体上扫描照射。
[0036] 其中，投影镜头组件包括光开关层114和投影镜头115。如图3所示，光开关层114包括依次层叠的第一偏振片1141、上电极1142、液晶层1143、下电极1144和第二偏振片1145；上电极1142和下电极1144分别与处理器130电连接。
[0037] 在本申请实施例中，第一偏振片1141用于通过的第一偏振光，第二偏振片1145用于通过的第二偏振光，第一偏振光和第二偏正光的偏振方向垂直。处理器130可以向上电极1142和下电极1144传输液晶控制信号，以控制液晶的旋转运动。
[0038] 处理器130向上电极1142和下电极1144传输第一液晶控制信号的情况下，液晶层1143中的液晶不产生旋转运动；扫描光纤111所出射的光束经第一偏振片1141后，第一偏振光透过该第一偏振片1141进入液晶层1143；由于液晶层未发生旋转，第一偏振光将被第二偏振片1145挡住，不能投射到载物台上的待雕刻物体上。
[0039] 处理器130向上电极1142和下电极1144传输第二液晶控制信号的情况下，液晶层1143中的液晶产生旋转运动；扫描光纤111所出射的光束经第一偏振片1141后，第一偏振光透过该第一偏振片1141进入液晶层1143；由于液晶层发生旋转，可以将第一偏振光的偏振方向旋转90°转变为第二偏振光，第二偏振光透过第二偏振片1145投射到载物台上的待雕刻物体上。
[0040] 对应的，本申请提供一种基于光纤激光器的激光雕刻方法，该方法应用于第一方面的基于光纤激光器的激光雕刻设备上，该方法包括：201、将待雕刻物体放置于载物台上。
[0041] 202、控制光开关层114处于开启状态，通过扫描调制电路120控制扫描端按预设路径进行扫描，通过扫描雕刻光源为扫描端提供可见光光束，使得光纤扫描器110在待雕刻物体上投射出待雕刻图案。
[0042] 在本申请实施例中，处理器130向扫描调制电路120传输扫描信号，扫描调制电路120依据该扫描信号控制光纤扫描器110的扫描光纤111按照预设路径进行扫描。配合该扫描信号，处理器130向第一光源调制电路传输待雕刻图案信号，第一光源调制电路146依据待雕刻图案信号调制扫描雕刻光源中的可见光激光器141产生可见光。
[0043] 203、接收调整信号，根据调整信号重新调整光纤扫描器110在待雕刻物体上投射出待雕刻图案，得到目标雕刻图案。
[0044] 在本申请实施例中，该待雕刻图案是人眼可见的，因此雕刻人员可以在未雕刻前观察到该待雕刻图案雕刻至该待雕刻物体上的效果。雕刻人员在观察到雕刻效果之后，可以对待雕刻图案做出尺寸、图案的调整，得到目标雕刻图案。
[0045] 204、通过扫描雕刻光源为扫描端提供非可见光光束。
[0046] 205、通过扫描调制电路120控制扫描端按预设路径进行扫描，根据目标雕刻图案调制光开关层114的光路通断，使得非可见光光束在待雕刻物体亦扫描出目标雕刻图案，完成对待雕刻物体的雕刻加工。
[0047] 可以理解，第一方面所公开的基于光纤激光器的激光雕刻设备中扫描雕刻光源能够为光纤扫描器110中的扫描光纤111提供可见光或非可见光。在扫描雕刻光源输出可见光的时候，光纤扫描器110可以在待雕刻物体上扫描出待雕刻图案。该待雕刻图案是人眼可见的，因此雕刻人员可以在未雕刻前观察到该待雕刻图案雕刻至该待雕刻物体上的效果。雕刻人员在观察到雕刻效果之后，可以对待雕刻图案做出尺寸、图案的调整，得到目标雕刻图案。最终，扫描雕刻光源输出高功率的非可见光，通过光纤扫描器110在待雕刻物体上按照该目标雕刻图案进行扫描，完成对待雕刻物体的雕刻加工。
[0048] 在本申请实施例中，如图1所示，扫描雕刻光源包括：可见光激光器141、泵浦光源142、合束器143、第一反射光栅144、第二反射光栅145、第一光源调制电路146和第二光源调制电路147；第一光源调制电路146和第二光源调制电路147分别与处理器130电连接；第一光源调制电路146用于调制可见光激光器141的输出光束，第二光源调制电路147用于调制泵浦光源142的输出光束；可见光激光器141和非可见光源所输出的光束通过合束器143耦合至扫描光纤111中；合束器143和光纤扫描器110之间的扫描光纤111上设置有第一反射光栅144和第二反射光栅145。
[0049] 其中第一反射光栅144和第二反射光栅145可以是光纤光栅。泵浦光源142可以为光纤耦合输出半导体激光器，其泵浦光波长范围位于780nm～2000nm之间。其工作波长视具体掺杂增益光纤的吸收带而定。
[0050] 可以理解，在基于光纤激光器的激光雕刻设备处于扫描工作状态时，扫描雕刻光源为扫描光纤111提供可见光光束，第二光源调制电路147控制泵浦光源142关闭，光开关层114始终处于打开状态。第一光源调制电路146可根据待雕刻图案配合扫描光纤111的扫描路径调制该可见光激光器141，可见光激光器141所输出的可见光光束通过合束器143耦入扫描光纤111中，从扫描端头经光开关层114和投影镜头115投射至待雕刻物体上。
[0051] 可以理解，在基于光纤激光器的激光雕刻设备处于雕刻工作状态时，扫描雕刻光源为扫描光纤111提供高功率的高功率非可见光光束，第一光源调制电路146控制可见光激光器141关闭。第二光源调制电路147控制该泵浦光源142开启，泵浦光源142所输出的泵浦光束通过合束器143耦入扫描光纤111中，纤芯掺杂稀土离子的扫描光纤111可以作为增益介质，泵浦光束可以为增益光纤提供能量，实现粒子数反转，在纤芯产生激发光，第一反射光栅144和第二反射光栅145构成了谐振腔，激发光在谐振腔内振荡放大后从扫描端射出。处理器130可以根据目标雕刻图案配合扫描光纤111的扫描路径调制该光开关层114，使得该激发光按照目标图案投射至待雕刻物体上，完成对待雕刻物体的雕刻加工。
[0052] 在本申请实施例中，扫描光纤111为掺稀土元素玻璃光纤。
[0053] 在本申请实施例中，可见光激光器141输出的光束通过第一光纤151进入合束器143，非可见光源输出的光束通过第二光纤152进入合束器143；可见光激光器141和合束器
143之间的第一光纤151上设置有保护光栅153，保护光栅153只通过可见光激光器141所输出的光束波段。
[0054] 可以理解，为了保护可见光激光器141，可以在可见光激光器141和合束器143之间设置保护光栅153以反射射入可见光激光器141的高功率光束。
[0055] 第二方面，如图4和图5所示，本申请提供另一种基于光纤激光器的激光雕刻设备，其包括：载物台310、光纤扫描器320、扫描调制电路330、扫描雕刻光源、处理器340、第一方向移动组件350和第二方向移动组件360。
[0056] 处理器340与扫描调制电路330和扫描雕刻光源电连接；光纤扫描器320的出光口正对载物台310设置；扫描调制电路330用于控制光纤扫描器320中扫描光纤321的扫描端的运动轨迹；扫描雕刻光源通过扫描光纤321为扫描端提供可见光和/或非可见光。
[0057] 其中，如图6所示，光纤扫描器320上还设置有摄像头370，摄像头370与处理器340电连接；第一方向移动组件350用于控制光纤扫描器320在第一方向（图中X方向）上移动，第二方向移动组件360用于控制光纤扫描器320在第二方向（图中Y方向）上移动；第一方向和第二方向均平行于载物台310，且第一方向与第二方向垂直。
[0058] 对应的，本申请提供另一种基于光纤激光器的激光雕刻方法，该方法应用于第二方面的基于光纤激光器的激光雕刻设备上，该方法包括：401、将待雕刻物体放置于载物台310上。
[0059] 402、通过扫描调制电路330控制扫描端按预设路径进行扫描，通过扫描雕刻光源为扫描端提供可见光光束，使得光纤扫描器320在待雕刻物体上投射出待雕刻图案。
[0060] 在本申请实施例中，处理器340向扫描调制电路330传输扫描信号，扫描调制电路330依据该扫描信号控制光纤扫描器320的扫描光纤321按照预设路径进行扫描。配合该扫描信号，处理器340向第一光源调制电路386传输待雕刻图案信号，第一光源调制电路386依据待雕刻图案信号调制扫描雕刻光源中的可见光激光器141产生可见光。
[0061] 403、接收调整信号，根据调整信号重新调整光纤扫描器320在待雕刻物体上投射出待雕刻图案，得到目标雕刻图案。
[0062] 在本申请实施例中，该待雕刻图案是人眼可见的，因此雕刻人员可以在未雕刻前观察到该待雕刻图案雕刻至该待雕刻物体上的效果。雕刻人员在观察到雕刻效果之后，可以对待雕刻图案做出尺寸、图案的调整，得到目标雕刻图案。
[0063] 404、通过摄像头370拍摄待雕刻物体,得到拍摄图片。
[0064] 405、通过拍摄图片中的目标雕刻图案计算出雕刻轨迹。
[0065] 406、通过扫描雕刻光源为扫描端提供非可见光光束。
[0066] 407、通过扫描调制电路330控制扫描端停止扫描。
[0067] 在本申请实施例中，扫描光纤321的扫描端停止扫描后，扫描雕刻光源为扫描端提供的高功率非可见光光束直接通过扫描端出射。
[0068] 408、通过第一方向移动组件350和第二方向移动组件360控制光纤扫描器320按照雕刻轨迹进行移动，完成对待雕刻物体的雕刻加工。
[0069] 可以理解，第二方面所公开的基于光纤激光器的激光雕刻设备中扫描雕刻光源能够为光纤扫描器320中的扫描光纤321提供可见光或非可见光。在扫描雕刻光源输出可见光的时候，光纤扫描器320可以在待雕刻物体上扫描出待雕刻图案。该待雕刻图案是人眼可见的，因此雕刻人员可以在未雕刻前观察到该待雕刻图案雕刻至该待雕刻物体上的效果。雕刻人员在观察到雕刻效果之后，可以对待雕刻图案做出尺寸、图案的调整，得到目标雕刻图案。最终，扫描雕刻光源输出高功率的非可见光，扫描调制电路330控制扫描光纤321停止扫描，通过第一方向移动组件350和第二方向移动组件360控制光纤扫描器320按照雕刻轨迹运动，使得扫描光纤321所出射高功率非可见光按照目标雕刻图案在待雕刻物体上完成雕刻加工。
[0070] 在本申请可选的实施例中，如图5所示，扫描雕刻光源包括：可见光激光器381、泵浦光源382、合束器383、第一反射光栅384、第二反射光栅385、第一光源调制电路386和第二光源调制电路387；第一光源调制电路386和第二光源调制电路387分别与处理器340电连接；第一光源调制电路386用于调制可见光激光器381的输出光束，第二光源调制电路387用于调制泵浦光源382的输出光束；可见光激光器381和非可见光源所输出的光束通过合束器383耦合至扫描光纤321中；合束器383和光纤扫描器320之间的扫描光纤321上设置有第一反射光栅384和第二反射光栅385。
[0071] 其中第一反射光栅384和第二反射光栅385可以是光纤光栅。泵浦光源382可以为光纤耦合输出半导体激光器，其泵浦光波长范围位于780nm～2000nm之间。其工作波长视具体掺杂增益光纤的吸收带而定。
[0072] 可以理解，在基于光纤激光器的激光雕刻设备处于扫描工作状态时，扫描雕刻光源为扫描光纤321提供可见光光束，第二光源调制电路387控制泵浦光源382关闭。第一光源调制电路386可根据待雕刻图案配合扫描光纤321的扫描路径调制该可见光激光器381，可见光激光器381所输出的可见光光束通过合束器383耦入扫描光纤321中，从扫描端头经光开关层和投影镜头投射至待雕刻物体上。
[0073] 可以理解，在基于光纤激光器的激光雕刻设备处于雕刻工作状态时，扫描雕刻光源为扫描光纤321提供高功率的高功率非可见光光束，扫描调制电路330控制扫描光纤321停止扫描，第一光源调制电路386控制可见光激光器381关闭。第二光源调制电路387控制该泵浦光源382开启，泵浦光源382所输出的泵浦光束通过合束器383耦入扫描光纤321中，纤芯掺杂稀土离子的扫描光纤321可以作为增益介质，泵浦光束可以为增益光纤提供能量，实现粒子数反转，在纤芯产生激发光，第一反射光栅384和第二反射光栅385构成了谐振腔，激发光在谐振腔内振荡放大后从扫描端射出。处理器340可以根据目标雕刻图案计算出雕刻轨迹，通过第一方向移动组件350和第二方向移动组件360控制光纤扫描器320按照雕刻轨迹进行移动，完成对待雕刻物体的雕刻加工。
[0074] 在本申请可选的实施例中，扫描光纤321为掺稀土元素玻璃光纤。
[0075] 在本申请可选的实施例中，可见光激光器381输出的光束通过第一光纤391进入合束器383，非可见光源输出的光束通过第二光纤392进入合束器383；可见光激光器381和合束器383之间的第一光纤391上设置有保护光栅393，保护光栅393只通过可见光激光器381所输出的光束波段。
[0076] 可以理解，为了保护可见光激光器381，可以在可见光激光器381和合束器383之间设置保护光栅393以反射射入可见光激光器381的高功率光束。
[0077] 本申请中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置、设备和介质类实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可，这里就不再一一赘述。
[0078] 至此，已经对本主题的特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作可以按照不同的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序，以实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理可以是有利的。
[0079] 在本公开的各种实施方式中所使用的表述“第一”、“第二”、“所述第一”或“所述第二”可修饰各种部件而与顺序和/或重要性无关，但是这些表述不限制相应部件。以上表述仅配置为将元件与其它元件区分开的目的。例如，第一用户设备和第二用户设备表示不同的用户设备，虽然两者均是用户设备。例如，在不背离本公开的范围的前提下，第一元件可称作第二元件，类似地，第二元件可称作第一元件。
[0080] 当一个元件(例如，第一元件)称为与另一元件(例如，第二元件)“(可操作地或可通信地)联接”或“(可操作地或可通信地)联接至”另一元件(例如，第二元件)或“连接至”另一元件(例如，第二元件)时，应理解为该一个元件直接连接至该另一元件或者该一个元件经由又一个元件(例如，第三元件)间接连接至该另一个元件。相反，可理解，当元件(例如，第一元件)称为“直接连接”或“直接联接”至另一元件(第二元件)时，则没有元件(例如，第三元件)插入在这两者之间。
[0081] 以上描述仅为本申请的可选实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
[0082] 以上所述仅为本申请的可选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
