Lazer Kesim ve Derin Delik Delme için Bessel Lens Uygulama Notu

Yazar: Neo – Baş Mühendis

Giriş

Bessel Mercek 1
Bessel Lens Ürün Özeti

A besel lens oluşmaktadır aksicon lensler ve iki set odaklama lensleri. Koşutlandırılmış ışık, kırınımlı olmayan ve her biri birbiriyle aynı güce sahip eşmerkezli halkalara sahip olan besel ışınını oluşturmak için eksenel mercekten geçer. Odak derinliğinin değişmesiyle halka çapı değişir ancak halka kalınlığı aynı kalır. Bu tip halka odaklı ışın, çap/uzun derinlik oranına sahip malzeme işleme uygulamaları için çok daha uygundur.

Şekil 1, besel merceğin temel optik tasarım ilkesini göstermektedir. Lensin tamamı bir dizi aksicon lensten ve iki grup odaklama lensinden oluşur.

Bessel Mercek 3
Şekil 1. Bessel Lens Optik Tasarımı

Çalışma prensibi

Bir eksenel mercek aracılığıyla bir besel ışınının üretilmesi, kırınım özelliği olmayan enine bir ışık enerjisi dağılımı üretir. Işın yakınsaması konumunda, ışın enerji yoğunluğunun yayılma mesafesiyle değişmediği daha uzun, kırınımsız bir bölge üretilir (Şekil 2). Axicon merceği odaklama merceğiyle birleştirerek (Şekil 3), yüksek enerjili bir Bessel ışını elde edilebilir (Şekil 4).

Bessel ışın optik sisteminin güzelliği, giriş ışın çapının boyutunun basitçe ayarlanmasıyla çıkış ışın odak derinliğinin (DOF) ayarlanabilirliğinde yatmaktadır. Giriş ışın çapı ile çıkış ışın DOF'u arasındaki yaklaşık doğrusal ilişkiyle (Şekil 5), Bessel lensimiz ihtiyaçlarınıza yönelik çözümdür.

Bessel Mercek 5
 
Şekil 2. Bessel Kirişinin Bölgesel Dağılımı
Bessel Mercek 7
Şekil 3. Bessel Beam Optik Sistem Yerleşimi
Bessel Mercek 9
Şekil 4. (a) Bessel Bölgesindeki Enerji Yoğunluğu Dağılımı Simülasyon Grafiği ve
(b) Çıkış Kirişinin Kiriş Profil Analizi (FWHM)
Bessel Mercek 11
Şekil 5. (a) Boyuna Kesit ve DoF Grafiği ve
(b) Çıkış Huzme Boyutunun (FWHM) Giriş Huzme Çapına Göre Grafiği

Uygulama alanı

Bessel lensleri, çok yönlülük, yüksek verimlilik ve hassas malzeme işleme gereksinimi ile modern endüstriyel uygulamalara yönelik lazer kesim ve derin delik delme için uygundur. Bu lensler, küçük odaklama noktası boyutu ve uzun odak derinliği gerektiren lazer proses teknolojisinin özel bir alanı için benzersiz bir çözümdür. Lazer kesim sistemiyle entegre olarak, odaklanmış ışının yüksek lokalizasyonunu ve sıkı yön kontrolünü sağlayarak çelik, cam ve diğer malzemelerin kesilmesinde esneklik sağlar. Dahili dengeleme mekanizması, müşterilerin istedikleri optik performansı karşılayacak şekilde ayarlama yapmasına olanak tanır.


Teklif Talebi

İletişim Formu

Kuruluşunuzun e-postasını kendi etki alanıyla (varsa) kullanmanızı öneririz.