Besselova šošovka na rezanie laserom a vŕtanie hlbokých otvorov Poznámka k aplikácii
Autor: Neo – Principe Engineer
úvod
Besselova šošovka sa skladá z axikonových šošoviek a dvoch sád zaostrovacích šošoviek . Kolimované svetlo prechádza axikonovou šošovkou a vytvára Besselov lúč, ktorý je nedifrakčný a má sústredné prstence, z ktorých každý má rovnakú optickú silu. Priemer prstenca sa mení so zmenou ohniskovej hĺbky, ale hrúbka prstenca zostáva rovnaká. Tento typ lúča zaostreného na prstenec je oveľa vhodnejší pre aplikácie spracovania materiálov s pomerom priemeru k dĺžke a hĺbke.
Obrázok 1 znázorňuje základný princíp optického dizajnu Besselovej šošovky. Celá šošovka je zložená zo sady axikonových šošoviek a dvoch skupín zaostrovacích šošoviek.
pracovný princíp
Generovanie Besselovho lúča cez axikonovú šošovku vytvára priečne rozloženie svetelnej energie bez difrakčných charakteristík. V mieste konvergencie lúča sa vytvorí dlhšia oblasť bez difrakcie (obrázok 2), kde sa hustota energie lúča nemení so vzdialenosťou šírenia. Kombináciou axikonovej šošovky so zaostrovacou šošovkou (obrázok 3) možno dosiahnuť vysokoenergetický Besselov lúč (obrázok 4).
Krása optického systému Besselovho lúča spočíva v laditeľnosti hĺbky zaostrenia výstupného lúča (DOF) jednoduchou úpravou veľkosti priemeru vstupného lúča. Vďaka približnému lineárnemu vzťahu medzi priemerom vstupného lúča a výstupným lúčom DOF (obrázok 5) je naša Besselova šošovka riešením vašich potrieb.
Obrázok 3: Regionálna distribúcia Besselovho lúča
(b) Analýza profilu lúča (FWHM) výstupného lúča
Oblasť použitia
Besselove šošovky sú vhodné na rezanie laserom a vŕtanie hlbokých otvorov pre moderné priemyselné aplikácie s požiadavkou na všestrannosť, vysokú účinnosť a presné spracovanie materiálu. Tieto šošovky sú jedinečným riešením pre špecializovanú oblasť technológie laserového spracovania, ktorá vyžaduje malú veľkosť zaostrovacieho bodu a veľkú hĺbku zaostrenia. Vďaka integrácii s laserovým rezacím systémom vytvára vysokú lokalizáciu a prísne smerové riadenie zaostreného lúča, čím poskytuje flexibilitu pri rezaní ocele, skla a iných materiálov. Zabudovaný kompenzačný mechanizmus umožňuje zákazníkom nastavenie tak, aby vyhovoval ich požadovanému optickému výkonu.
