Note d'application de l'expanseur de faisceau
Auteur : Neo – Ingénieur principal, Christopher Lee – Responsable R&D
Le Ronar-Smith® Expanseur de faisceau exige la plus haute qualité d'élargissement et de collimation du faisceau sans compromettre la qualité du faisceau étendu. Nous accordons autant d'importance à la sécurité qu'à la qualité, et c'est pourquoi nous veillons à ce que tous nos extenseurs de faisceau soient soumis à des tests rigoureux avant leur commercialisation. Nos extenseurs de faisceau sont télescopiques par nature et nécessitent une entrée de faisceau collimaté tout en délivrant un faisceau collimaté élargi à la sortie.
Ce qui rend nos extenseurs de faisceau uniques, c'est la large longueur d'onde que nous transportons et les services de personnalisation que nous fournissons. Nos services de personnalisation de produits sont d'une grande valeur pour les clients qui ont besoin d'exigences spécifiques dans leurs lignes industrielles et de production. Les paramètres que nous sommes en mesure de fournir avec personnalisation incluent le filtrage spécifique à la longueur d'onde, le revêtement anti-reflet, la sélection du facteur de grossissement, l'ouverture claire d'entrée/sortie et l'intensité maximale du faisceau.
Nous fournissons du stock prêt Ronar-Smith® élargisseurs de faisceau en trois configurations : fixe (série BEX), zoom (série BXZ) et zoom motorisé (série BXZ-MOT).
Principes de travail
Expanseur de faisceau fixe (série BEX)
Les expanseurs de faisceau dans le développement de systèmes laser sont utilisés pour calibrer divers éléments. Le diamètre du faisceau laser à la sortie du système laser est adapté au diamètre requis à l'entrée de l'objectif. L'expanseur de faisceau est également principalement utilisé dans les processus laser-matériau.
Les extenseurs de faisceau fixes sont également conçus pour des applications d'extension de faisceau spécifiques telles que la gravure au laser. Ils sont également dotés de revêtements antireflet et d'une transmissivité élevée pour maximiser l'efficacité de l'expansion du faisceau et réduire les pertes. L'inconvénient réside dans le facteur de grossissement fixe et les applications qui nécessitent un réglage de la taille du faisceau de sortie sont incapables de fonctionner.
Extenseur de faisceau zoom (séries BXZ et BXZ-MOT)
L'expanseur de faisceau zoom compense le manque d'expanseur de faisceau fixe en permettant à l'utilisateur de régler manuellement ou automatiquement (motorisé) le facteur de grossissement requis, en fonction des divers processus requis. Ces extenseurs de faisceau sont également conçus pour les applications à haute puissance où des ajustements de grossissement peuvent être nécessaires.
Le concept de l'extenseur de faisceau de zoom fonctionne sur les étages de traduction internes et les mécanismes de mise au point pour ajuster et tenir compte des changements de grossissement en continu. Il tient également compte de la divergence laser et effectue des ajustements relatifs sans affecter la longueur totale du boîtier.
Expansion polyvalente du faisceau : de l'accordable à l'automatisation
La fonction d'un extenseur de faisceau est de prendre une lumière collimatée d'entrée et d'élargir (ou de réduire) son diamètre de faisceau de sortie. Par exemple, l'expanseur de faisceau zoom BXZ-9.4-0.5-3X permet d'agrandir le diamètre du faisceau de sortie laser de 0.5 à 3 fois son diamètre de faisceau d'entrée.
Principe de fonctionnement
Les expanseurs de faisceau utilisent principalement deux types de conceptions optiques, à savoir képlérienne et galiléenne. La conception képlérienne implique l'utilisation d'une paire de lentilles positives. Alors que la conception galiléenne utilise une paire de lentilles négatives et positives. Pour nos expanseurs de faisceau à zoom RONAR-SMITH® (série BXZ), la conception galiléenne est adoptée. Les conceptions galiléennes sont généralement plus courtes que les conceptions képlériennes avec le même niveau de grossissement.
De telles conceptions, sans focalisation serrée, empêchent l'ionisation de l'air lorsque des lasers à haute énergie sont utilisés.
Les principales caractéristiques des différents extenseurs de faisceau de zoom sont répertoriées ci-dessous. Par rapport à des produits similaires sur le marché, nous offrons une accordabilité polyvalente et un contrôle automatique à différentes longueurs d'onde laser.
| Longueur des ondes | 257 nm, 355 nm, 532 nm, 1064 nm, 1550 nm, 1940 nm, 2.800 um, 9.4 um, 10.6 um |
| Grossissement | 0.25—10X |
| Divergence ajustabilité | Oui |
| Angle d'incidence | 0 ± 0.06 ° |
| Stabilité de pointage | < 1.0 mrad |
| Autres spécifications | Consulter le catalogue |
Avec une capacité de conception interne, un schéma typique d'expanseur de faisceau de zoom est illustré à la figure 2. Toutes les conceptions sont accompagnées d'un tableau de spécifications détaillé et d'un manuel d'utilisation.
Applications
(a) Élargisseur de faisceau accordable automatique
Suivant la tendance mondiale de l'automatisation, nous avons conçu une nouvelle série d'expanseurs de faisceau automatiques. La conception unique d'une carte de circuit imprimé intégrée fournit un port de communication intégré, une fonction d'étalonnage basée sur la mémoire et une haute précision de 10 µm.
carte de contrôle développée
(b) Conception réfléchissante
Pour minimiser l'effet de focalisation serré dans la conception Keplerienne, nous avons proposé de nouveaux modules basés sur une optique de focalisation réfléchissante. Il peut être utilisé comme module autonome ou intégré à d'autres extenseurs de faisceau basés sur la transmission.
