用於二氧化碳雷射的ZnSe遠心掃描透鏡

應用說明序號：AN-SGBN-03-03-26

Wavelength Opto-Electronic“ TSL系列遠心掃描鏡頭 專為採用 9.4 µm 和 9.6 µm CO₂ 雷射的振鏡加工而設計。光束垂直照射到工件上，覆蓋整個掃描區域，從而確保孔幾何形狀一致、切割壁面筆直，以及從中心到邊緣的均勻標記。七款型號涵蓋 9 × 9 mm 至 90 × 90 mm 的加工區域。

1. 為什麼是 9.4 / 9.6 微米

大多數二氧化碳雷射器發射波長為 10.6 µm 的光。由於許多材料在該波長範圍內吸收更強，因此調諧至 9.3 至 9.6 µm 的密封管雷射和射頻雷射正被越來越多地使用：

• PET薄膜和塑膠：切割更乾淨，熱影響區更小
• 玻璃和陶瓷：更好的吸收性和更少的微裂紋
• 紙張、紙板和包裝薄膜：邊緣更鋒利，焦化程度更低
• 薄膜和柔性電子裝置：更精確的材料去除

針對 10.6 µm 波長優化的透鏡，其鍍膜經過專門調校以適應該波長。 Wavelength Opto-Electronic“ TSL鏡頭 專為 9.4 至 9.6 µm 波長設計和鍍增透膜，因此在您實際操作的波長範圍內，透射率保持在高水準。

2. 為什麼選擇遠端中心化

標準f-theta 透鏡會使光束在視場邊緣以逐漸增加的角度散射。而遠心透鏡設計則能使主光線始終與光軸平行。這一點至關重要：

• 透過鑽孔和開孔： 孔是圓柱形的，不是傾斜的或橢圓形的。
• 切割厚材料或多層材料： 場邊緣無邊緣錐度或側壁傾斜
• 標記和雕刻： 整個視野具有均勻的景深、對比和光斑形狀
• 不平整的表面： 較小的高度變化不會導致位置誤差，因為光束始終保持垂直。

權衡取捨：遠心鏡頭需要至少與掃描視野一樣大的鏡片，因此相對於同等規格的非遠心 f-theta 鏡頭，其視野會受到限制。這就是為什麼下文提到的視場尺寸都比較適中的原因。

3. Wavelength Opto-Electronic ZnSe遠心掃描透鏡

4. 選擇 ZnSe 遠心掃描鏡頭

• 精細細節和微加工（9 × 9 毫米）： TSL-9.4-9-40-D14 可提供最小的光斑（~34 µm），適用於精細標記、薄膜劃線和小面積微鑽孔。
• 緊湊型中景作品（50 × 50 mm）： 75 毫米型號在這個領域提供了最緊湊的空間，而 100 毫米型號提供了更大的工作距離（118.8 毫米），這有助於煙霧抽取、固定裝置和空氣輔助。
• 更大的視野，更快的吞吐量（70 至 90 毫米）： TSL-9.4-70-120 和 TSL-9.4-90-170-D20 一次掃描即可處理更大的零件，但代價是掃描區域更大。
• 9.6 微米用戶： TSL-9.6-70-140ZA 適用於 70 × 70 毫米視場的 9.6 µm 光源。
• 中大型視場，小光束： TSL2-9.4-60-100Z-D14 提供 60 × 60 毫米的照射野，入射光束直徑為 14 毫米，是該系列產品中工作距離最長的（130.9 毫米）。

5. ZnSe遠心掃描透鏡的應用

1. PET和塑膠薄膜切割和穿孔： 邊緣乾淨，熔化程度極低，厚度為 9.3 至 9.6 微米。
2. 玻璃和陶瓷標記： 高對比標記，開裂風險低
3. 紙張、標籤和包裝切割： 整個場地邊緣品質始終如一
4. 柔性PCB和薄膜加工： 垂直鑽孔和劃線
5. 木材、皮革和壓克力精密雕刻： 整個場地深度均勻

6. 結論

使用 9.4 µm 和 9.6 µm 的 CO₂ 雷射可以提高切割質量，並減少對 PET、玻璃、陶瓷、紙張和薄膜的熱損傷。為了充分發揮其優勢，應使掃描透鏡與波長相符。遠心設計可使光束在整個切割區域內保持垂直，從而確保孔、切割壁和標記從中心到邊緣保持一致。

Wavelength Opto-Electronic的 TSL 系列 涵蓋 9 × 9 mm 至 90 × 90 mm 的視野範圍，共有七種型號。焦距範圍從用於精細加工的 40 mm 鏡頭到用於大面積加工的 170 mm 鏡頭。所有鏡頭均採用 ZnSe 鏡片，並鍍有 9.4/9.6 µm 的增透膜。您可以根據工件尺寸選擇合適的視野，根據擴束器和振鏡選擇合適的入射光束，並根據排煙設備和夾具選擇合適的工作距離。