Telecentryczne soczewki skanujące ZnSe do laserów CO₂

Numer seryjny notatki aplikacyjnej: AN-SGBN-03-03-26

Wavelength Opto-Electronic'S Telecentryczne obiektywy skanujące serii TSL Są przeznaczone do obróbki galwanicznej z laserami CO₂ o długości fali 9.4 µm i 9.6 µm. Wiązka dociera prostopadle do obrabianego przedmiotu na całym polu skanowania, zapewniając spójną geometrię otworu, proste ścianki cięcia i równomierne znakowanie od środka do narożnika. Siedem modeli obejmuje pola od 9 × 9 mm do 90 × 90 mm.

1. Dlaczego 9.4/9.6 µm

Większość laserów CO₂ emituje fale o długości 10.6 µm. Coraz częściej stosuje się lasery z zamkniętą tubą i lasery RF dostrojone do fal o długości od 9.3 do 9.6 µm, ponieważ wiele materiałów silniej absorbuje fale w tym zakresie:

• Folia PET i tworzywa sztuczne: czystsze cięcia z mniejszą strefą narażoną na ciepło
• Szkło i ceramika: lepsza absorpcja i mniej mikropęknięć
• Papier, tektura i folia opakowaniowa: ostrzejsze krawędzie, mniej zwęgleń
• Elektronika cienkowarstwowa i elastyczna: dokładniejsze usuwanie materiału

Soczewka zoptymalizowana pod kątem 10.6 µm ma powłokę dostosowaną do tej długości fali. Wavelength Opto-Electronic'S Soczewki TSL są zaprojektowane i pokryte powłoką AR o zakresie od 9.4 do 9.6 µm, dzięki czemu transmisja światła pozostaje na wysokim poziomie w miejscu pracy.

2. Dlaczego Telecentric

Standardowy obiektyw f-theta kieruje wiązkę pod coraz większym kątem w kierunku krawędzi pola. Konstrukcja telecentryczna utrzymuje główny promień wszędzie równolegle do osi optycznej. Ma to znaczenie dla:

• Poprzez wiercenie i wycinanie otworów: otwory są cylindryczne, a nie pochylone lub eliptyczne
• Cięcie grubego lub warstwowego materiału: brak zwężenia krawędzi lub przekoszenia ścian bocznych na krawędzi pola
• Znakowanie i grawerowanie: jednolita głębia, kontrast i kształt plamek na całym polu
• Nierówne powierzchnie: niewielkie zmiany wysokości nie powodują błędów położenia, ponieważ belka pozostaje prostopadła

Kompromis: obiektyw telecentryczny wymaga elementów co najmniej tak dużych, jak pole skanowania, więc pole jest ograniczone w porównaniu z porównywalnym obiektywem nietelecentrycznym f-theta. Dlatego poniższe rozmiary pól są umiarkowane.

3. Wavelength Opto-Electronic Telecentryczne soczewki skanujące ZnSe

4. Wybór telecentrycznego obiektywu skanującego ZnSe

• Drobne szczegóły i mikroobróbka (9 × 9 mm): TSL-9.4-9-40-D14 zapewnia najmniejszą plamkę (~34 µm) do precyzyjnego znakowania, rysowania cienkich warstw i mikrowiercenia małych powierzchni.
• Kompaktowa praca w średnim polu (50 × 50 mm): Model 75 mm zapewnia najwęższy zasięg na tym polu, natomiast model 100 mm zapewnia większą odległość roboczą (118.8 mm), co pomaga w odprowadzaniu oparów, montażu osprzętu i wspomaganiu powietrza.
• Większe pola, szybsza przepustowość (70 do 90 mm): Maszyny TSL-9.4-70-120 i TSL-9.4-90-170-D20 umożliwiają obróbkę większych części w ramach jednego skanowania, ale kosztem większego obszaru.
• Użytkownicy 9.6 µm: TSL-9.6-70-140ZA jest dostrojony do źródeł o długości fali 9.6 µm w polu o wymiarach 70 × 70 mm.
• Średnie lub duże pole z małą wiązką: TSL2-9.4-60-100Z-D14 zapewnia pole widzenia o wymiarach 60 × 60 mm z wiązką wejściową o średnicy 14 mm i najdłuższą odległością roboczą w tym zakresie (130.9 mm).

5. Zastosowania telecentrycznych soczewek skanujących ZnSe

1. Cięcie i perforacja folii PET i tworzyw sztucznych: czyste krawędzie z minimalnym stopieniem na poziomie 9.3–9.6 µm
2. Znakowanie szkła i ceramiki: znaki o wysokim kontraście i niskim ryzyku pękania
3. Cięcie papieru, etykiet i opakowań: spójna jakość krawędzi na całym polu
4. Elastyczna obróbka PCB i cienkich warstw: wiercenie i trasowanie prostopadłe
5. Precyzyjne grawerowanie drewna, skóry i akrylu: równomierna głębokość na całym polu

6. Wniosek

Przejście na lasery CO₂ o długości fali 9.4 µm i 9.6 µm może poprawić jakość cięcia i zmniejszyć uszkodzenia cieplne PET, szkła, ceramiki, papieru i cienkich warstw. Aby w pełni wykorzystać zalety, należy dopasować soczewkę skanującą do długości fali. Telecentryczna konstrukcja utrzymuje wiązkę prostopadle na całym polu, dzięki czemu otwory, ścianki cięcia i oznaczenia pozostają spójne od środka do narożnika.

Wavelength Opto-ElectronicSeria TSL Obejmuje pola od 9 × 9 mm do 90 × 90 mm w siedmiu modelach. Zakres obejmuje obiektyw o ogniskowej od 40 mm do precyzyjnej mikroobróbki po obiektyw 170 mm do pracy na dużych powierzchniach. Wszystkie modele są pokryte powłoką ZnSe i AR dla 9.4/9.6 µm. Wybierz rozmiar pola dla swojego elementu, wiązkę wejściową dla ekspandera wiązki i galwanizera oraz odległość roboczą dla wyciągu oparów i osprzętu.