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怎样挑选合适的激光扩束镜,场镜,振镜?

2018-10-25 16:02 返回列表

怎样挑选合适的激光扩束镜,场镜,振镜? 


怎样挑选合适的激光扩束镜,场镜,振镜?
 
一、首先,需要明确以下几个问题:
 
1.激光波段是多少?
     CO2激光器产生的激光波长是10.6um,金属打标的是1064nm,还有其他如355nm,532nm等激光。
 
2.你是要更换配件,升级配件,还是组装机器?
 
3.如果是更换配件
     最好能选择跟您原先的机器同样的规格,如果能在镜片铭牌上找到相关规格,或者提供照片,我们便能提供相对应的规格给您。
 
4.如果不能找到相关规格
     需要升级配件或者重新组装机器,扩束镜,震镜,场镜之间需要遵循以下规律。
     首先需要明白几个名词,方便您更好的了解原理知识:扩束镜的出光直径O1,即激光光束经过扩束镜扩束以后放大的光斑直径。这个和扩束镜的出射光通光孔径A1不是同一个概念,扩束镜的通光孔径A1是指该扩束镜出射光能通过的最大的激光光斑,A1和O1的关系是A1>=O1.
     震镜的入射光光斑直径I2,即激光射入震镜的光斑直径。
     场镜的入射光光斑直径I3,即激光射入场镜的光斑直径。
     将扩束镜,震镜,场镜全部发挥最大功能的应该是O1=I2=I3.
     即扩束镜的出光直径O1和震镜的通光孔径I2,场镜的入射光光斑直径I3应该要一致。如下图.

如果不一致,会出现什么问题?
       如果O1>I2,会出现震镜将激光一部分的光遮挡掉,从而造成功率损耗。以此类推I2>I3的情况。
       如果O1<I2, 会出现震镜的功能被弱化的情况。举例说明,如果O1=12, I2=16. 震镜功能恩的弱化从两个方面提现出来,由于震镜入射光斑变大,速度会减弱,导致打标速度减弱; 入射光16的震镜价格比入射光12的震镜高出50%-200%不等。
以此类推I2<I3的情况。
 
5.关于场镜,震镜,扩束镜各自的规格怎么考虑。
 
5.1场镜
      场镜需要知道的规格参数:1.激光波长2.入射光光斑3.扫描范围/焦距4.聚焦光斑 5.安装螺纹
 
5.1.1场镜的激光波长
     CO2激光器产生的激光是10.6um,最常见的YAG棒,半导体,光纤产生的激光是1064nm,还有其他波段的533nm,355nm等的激光。
 
5.1.2场镜的入射光光斑
     最常使用的入射光斑是12mm,场镜入射光越大,聚焦后的光斑越小,即打标的线条越细,所以入射光斑是越大越好,但是随着光斑的增大,扩束镜,震镜,场镜的成本增加,一般性最长使用的入射光斑是12mm。如果您需要更大光斑的入射光,需要特别指明。
 
5.1.3场镜的扫描范围/焦距
     场镜能扫描到的范围越大,当然越受使用者的欢迎。但是如果增加扫描范围,聚焦光点变大,失真度也要加大。另外加大扫描范围,场镜焦距和工作距也要加大。工作距离的加长,必然导致激光能量的损耗。还有聚焦后的光斑直径跟焦距成正比,这意味着加大扫描范围,聚焦光斑直径跟着加大,光斑聚得不够细,激光的功率密度下降非常快(功率密度跟光斑直径的2次方成反比),不利于加工。所以使用者要根据不同的加工面积选用最适合的场镜,或者备用几个不同扫描范围的场镜。

5.1.4场镜的聚焦光
     聚焦光斑直接决定了打标线条,不同厂家在入射光一定,焦距范围一定的情况下,会选择聚焦光斑最小的设计,不同厂家才会稍有不同,所以你也可以给厂家提供你想要的线条粗细要求,厂家会给您选择合适的焦距范围的镜片给您。
 
5.1.5场镜的安装螺纹
     目前市场上使用最多的是M85*1的螺纹,但是当入射范围变大,镜片等相应变大的情况下,连接螺纹会相应改变。
 
5.2 震镜
     震镜需要知道的规格参数:1.激光波长2.入射光光斑3.震镜的速度4.信号方式
 
5.2.1震镜的激光波长
     CO2激光器产生的激光是10.6um,最常见的YAG棒,半导体,光纤产生的激光是1064nm,还有其他波段的533nm,355nm等的激光。
 
5.2.2震镜的入射光光斑
     最常使用的入射光斑是12mm.需要其他规格需要特别指出。
 
5.2.3震镜的速度
     根据需要打标的加工要求不一样,不同的震镜马达和控制卡的不一样,能达到的速度都不一样,你只需要根据我们提供的参数选择你要的速度。
 
5.2.4震镜的信号方式
     震镜的信号分为数字信号和模拟信号。
     目前常用的CO2的震镜一般为模拟信号。
     光纤的震镜一般为数字信号。
     数字信号抗干扰能力强,比模拟信号响应速度更快。
 
5.2.5 震镜的质量
     质量好坏具体体现就是:精度、速度、稳定性、抗干扰性、温飘大小等,而这些又由振镜的驱动板、振镜的电机的好坏决定。
     市场上某个产品的平均价格的高低基本体现产品质量好坏,由此我们来判断一个振镜的质量好坏。这里我还是按照市场上振镜的平均价格高低来排一排顺序吧。
For example, 10mm fiber signal laser galvo head, the price difference (high to low):
ScanLAB CUBE 10, Made in UK
Raylase MS-10, Made in Germany
Sunny 8310D, Made in China, BUY IT NOW
Hans Laser, Made in China, only go with Hans laser machine
Galvo Tech, Made in China
QL-Galvo Head, JHC Laser, Made in China
Other brand: including MT laser, XiaoZu Laser and so on,, Made in China
其他规格的震镜质量的不同也沿用次排名
 
5.3扩束镜 
     扩束镜需要知道的规格参数:1.激光波长2.倍数3.连接方式
 
5.3.1扩束镜的激光波长
 
5.3.2扩束镜的倍数
     根据扩束镜的出光直径O1和震镜的通光孔径I2需要一致的情况,我们还要知道激光器的出射光斑从而推断出需要的扩束镜倍数。
     举例:半导体激光器的出射光斑一般是3mm,而最常用的震镜的入射光斑是12mm,从而推断扩束镜的倍数是4倍
     如果选择的震镜和场镜的入射光斑是16mm,则扩束镜应选择5倍,因为没有5.33倍的,单个加工成本会非常高。如果是批量的,我们也可以加工。
 
5.3.3扩束镜的连接方式
     扩束镜分为带螺纹的和不带螺纹的。螺纹一般性是M22*0.75,其他螺纹需要定做。
     不带螺纹又分为直筒型和阶梯型,这个完全是个人喜好,大部分厂家这三种外形的扩束镜的镜片和通光孔径都是一致的。如果需要特殊规格的,需要特别说明。

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