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影响光斑大小的因素

2013-06-10 02:19
老猫
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  在进行激光切割时,需要将一束激光聚焦在一块尽可能小的光斑上。如果需使功率密度最大以进行精密切割,这是完全必需的。光斑大小受多种因素的影响,其中最重要的因素有:

  激光模式 (M2)

  衍射

  球差

  透镜的形状和焦距可以决定后两种因素。当然,激光模式是由激光器和光束传输系统决定的。

  下列图片显示了这三种因素是如何影响光斑大小的,并介绍了如何计算平凸透镜、凹凸透镜和非球面透镜的光斑大小。这些说明大致描述了一个简单的程序,使您可以根据特定应用选择合适的透镜。

  上图像是用 Spiricon Pyrocam III 照相机拍摄的,它显示的是一条用带十字标尺的透镜进行聚焦的 CO2 激光光束。透镜表面被分为四个象限。每个象限都含有一个略为倾斜的圆柱体抛物面形状。这种透镜表面形状会将每个象限中的激光束聚集成线段状。

  上图像是用 Spiricon Pyrocam III 照相机拍摄的,它显示的是激光输出附近的一条 CO2 光栅调谐激光光束。注意,光束强度符合高斯分布规律。

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