基本原理 激光打標系統(tǒng) 是通過激光發(fā)生器產生高能連續(xù)激光束，聚焦后的激光作用于承印材料，使表層材料瞬間熔化甚至氣化，通過控制激光在材料表面的路徑，即可形成所需的圖形、圖案標記。
激光打標的特點是非接觸式加工，可以在任意異形表面進行標記，不會變形、無內應力，適合金屬、塑料、玻璃、陶瓷、木材、皮革等材料的標記。
掩膜模式標記系統(tǒng)
掩膜打標又叫投影打標，掩膜打標系統(tǒng)由激光器、掩膜板、成像鏡頭組成，其工作原理是將經望遠鏡擴束的激光束均勻投射到事先做好的掩膜板上，光線從雕刻的空間透過，通過鏡頭將掩膜板上的圖案成像到工件（焦平面）上，通常每個脈沖可以形成一個標記，激光照射到材料表面后，材料表面迅速加熱汽化或發(fā)生化學反應，顏色發(fā)生變化，形成清晰可辨的標記。 CO2 掩模模式打標通常采用激光和YAG激光，掩模模式打標主要優(yōu)點是一次激光脈沖可以一次性打出包含多個符號的完整標記，因此打標速度快，對于大批量的產品，可以直接在生產線上打標，缺點是靈活性差，能量利用率低。
陣列標記系統(tǒng)
它是利用幾束小激光同時發(fā)射脈沖，經過反射鏡和聚焦鏡后，幾束激光脈沖在被打標材料表面燒蝕（熔化）出大小和深度均勻的小坑，每個字符和圖案都是由這些小圓黑坑組成的，一般橫筆5點，豎筆7點，這樣就形成了一個5×7的陣列。一般采用低功率射頻激勵 CO2 激光采用陣列打標，其打標速度最高可達6000字符/畝，因此成為高速在線打標的理想選擇。其缺點是只能標記點陣字符，且只能達到5×7的分辨率，對漢字無能為力。
掃描打標系統(tǒng)
掃描打標系統(tǒng)由計算機、激光器和XY掃描機構組成，其工作原理是將打標所需的信息輸入計算機，計算機按照預先設計的程序控制激光器和XY掃描機構，使經特殊光學系統(tǒng)轉換的高能激光點在加工表面上進行掃描移動，形成標記。
一般情況下，XY掃描機構有2種結構：一種是機械掃描，一種是振鏡掃描。
機械掃描
機械掃描式打標系統(tǒng)并不是通過改變反射鏡的轉角來移動光束，而是用機械的方法平移反射鏡的XY坐標，從而改變激光束到達工件的位置。這種打標系統(tǒng)的XY掃描機構通常用繪圖儀改裝而成。其工作過程為：激光束經反射鏡轉光路，再經光筆（聚焦鏡）射到被加工的工件上。其中，繪圖儀的筆臂只能隨反射鏡沿x軸作往復運動；光筆及其上部反射鏡（二者固定在一起）只能沿y軸方向運動。在計算機的控制下（通常通過并口輸出控制信號），光筆在Y方向的運動和筆臂在X方向的運動可使輸出激光到達平面上任意一點，從而標記出任意的圖形、文字。
振鏡掃描
振鏡掃描打標系統(tǒng)主要由激光器、XY偏轉鏡、聚焦透鏡和計算機組成。其工作原理是將激光束入射到2塊反射鏡（振鏡）上，通過計算機控制反射鏡的反射角度，2塊反射鏡可分別沿X、Y軸方向掃描，從而實現激光束的偏轉，使具有一定功率密度的激光焦點按所需的要求在打標材料上移動，從而在材料表面留下永久性的標記，聚焦光斑可以是圓形，也可以是矩形。
在振鏡打標系統(tǒng)中，可以采用矢量圖形和字符，這種方法利用計算機中的圖形軟件對圖形進行處理，具有效率高、精度好、不失真等特點，大大提高了激光打標的質量和速度。同時，也可以采用振鏡式打標方式，非常適合在線打標，根據不同速度的生產線，可以采用2臺掃描振鏡或XNUMX臺掃描振鏡，與前面提到的陣列打標相比，可以標記更多的點陣信息。
一般來說，振鏡掃描打標系統(tǒng)采用的光纖激光器連續(xù)光泵工作波長為1.06μm，輸出功率為10~120W激光輸出可以是連續(xù)的，也可以是Q開關的。開發(fā)的射頻激發(fā) CO2 激光也用于振鏡掃描激光打標機。
振鏡掃描打標因其應用范圍廣，兼具矢量打標和點陣打標，打標范圍可調，響應速度快，打標速度高（每秒可打標數百個字符），打標質量高，光路密封性能好，對環(huán)境的適應性強等特點，已成為主流產品，被認為代表了未來激光打標機的發(fā)展方向，具有廣闊的應用前景。
用于打標的激光器主要有光纖激光器和 CO2 光纖激光器產生的激光能被金屬和大多數塑料很好地吸收，其波長（1.06μm）和聚焦光斑小，適合在金屬和其他材料上進行高分辨率標記。 CO2 激光的波長為10.6μm，對木制品、玻璃、聚合物及大多數透明材料都有良好的吸收效果，因此特別適合在非金屬表面進行打標。
光纖激光器的缺點和 CO2 激光打標的一大缺點是材料的熱損傷和熱擴散比較嚴重，熱邊效應常常使標記變得模糊。而準分子激光產生的紫外光并不加熱材料，只蒸發(fā)材料表面，使表面結構產生光化學作用，在材料表面留下標記。因此，用準分子激光打標時，標記的邊緣非常清晰。由于紫外光的吸收率很強，激光對材料的作用只發(fā)生在材料表層，材料上幾乎不會出現燒灼現象。因此，準分子激光更適合材料打標。
