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激光打标机配置讲解_合束镜

文章来源:金沙国际注册娱乐网址 发表时间:2019-10-28 09:19:23阅读次数:176

 合束镜(Beam Combiner):顾名思义就是把两束光合二为一的一种镜片。那具体是哪两种光呢?怎么样去合束呢?这里慢慢道来。这就要说到我们合束镜的作用了。
 
第一种作用:用于预览激光。大家知道,因为可见光的波段是400-700nm,故1064nm、CO2激光、355nm紫外激光都不是人眼能看得见的光,而我们做打标的时候,首先需要预览一下,模拟打一下,看看这个激光打的位置对不对,不能直接打,把产品打坏了才发现打的位置不对。另外其实即使是532nm人眼看得见的绿光,大家也会用上合束镜,因为直接用532nm预览的话,还需要先在软件里面调小一下功率,不然直接预览的过程中就把产品打坏了。这样的话,实际是很不方便的,预览一下都需要注意这里注意哪里反复调机器的参数,所以最好的办法还是用红光+合束镜来预览。
激光打标配置_合束镜原理图
第二种作用:用于同轴视觉匹配。用同轴视觉匹配的优点有:精度高。那么我们可以这样用合束镜:在光路的合束镜上方,不用红光指示器,而是改为放一个CCD相机,这个相机可以用来做视觉匹配。但是同轴视觉匹配有一个缺点,就是显示器的亮度不是很高,比较暗。这个时候,我们建议弄一个650nm环形红光灯这样就比较亮了。
 
接下来继续接着预览激光的作用来讲:扩束镜到底要安装在合束镜之前还是合束镜之后?我觉得这个事情需要分开来讨论。
 
第一:当a*n≤k时,扩束镜可以用于合束镜前。
 
假设激光器的出射光斑是a毫米,扩束镜的倍数是n倍,合束镜的通光孔径为k毫米(一般我们常用的合束镜的直径是20mm,加上镜片是放于合束镜架中,镜架会挡住一部分镜片,所以实际通光孔径一般在12mm的样子)。当a*n≤k时,这个扩束镜是可以用于合束镜前。
合束镜原理图
第二:当a*n>K时,扩束镜不可以用于合束镜前。
 
比方玻璃管激光器的出射光斑是5mm,这个时候用3倍扩束镜,5*3=15mm,而合束镜的通光孔径实际为12mm的样子,15mm>12mm,所以从扩束镜出来的光,有一部分被合束镜的镜架挡住,这样合束镜架会发烫,最后传导到镜片上,造成合束镜片产生热效应的变形,镜片的透过率会变低,光束质量会下降,打标效果会比较差。
合束镜原理图
综合以上两条的讨论,可以知道,把扩束镜放于合束镜的之后,是最理想的方法。
 
最后谈谈合束镜安装的时候,要注意的事项。
 
第一:镀激光增透但不镀红光反射的一面朝激光进来的方向。镀650nm反射的那一面朝红光来的方向。
 
第二:镜架尽量用塑料螺丝固定,而不用胶水固定。用胶水第一个问题是可能涂到镜片中央来了,影响激光的透过率以及光束质量,第二个问题是胶水涂不均匀的话,会影响角度的正确性,导致实际角度不是45度,这样就会导致红光与激光可能不同轴,产生误差;另外激光的透过率也会产生一定的影响。
合束镜原理图
最后谈谈合束镜的厚度问题。合束镜的厚度是越厚越好吗?
 
从上图可以看出,当镜片的厚度不是很厚的时候,这个激光产生的偏转d是可以忽略不计的,但是当镜片厚度太大的时候,这个偏转还是会有一点的,这个时候就会导致激光和红光不能重合,会偏差一点。一般情况下,1-3mm的厚度都是可以的,不太建议太厚,但是太薄的话,抛光难度比较大,安装的过程中也容易碎。
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