光束整形器特性
通常用於光束形狀轉換的透射式光束整形器(衍射光學元件:DOE)在應用於高功率雷射時,由於發熱的影響而無法保持其性能,其使用範圍受到限制。NTT-AT的反射式光束整形器可以使用冷卻裝置直接冷卻元件,因此即使使用超過 10kW 的高功率雷射也能發揮性能。
特別是用於雷射加工應用時,它可以產生適合雷射加工的各種光束形狀,例如頂帽光束、環形光束、線光束或貝塞爾光束等非衍射光束。
表面SEM照片
- 作為光束整形器發揮作用的DOE底板可從SiC、Si、金屬等中選擇。
- 光利用率取決於表面深度的灰度。現在可以應對64灰度。
- 根據客戶需求(波長、光源M2、入射角、焦距、成像模式)設計和制造束形器。
表面灰度與光利用效率的關係
表面深度灰度 | 光利用效率 |
---|---|
16 | 93.1 % |
8 | 81.6 % |
4 | 53.2 % |
2 | 30.9 % |
應用梁整形器的示例
- 在高功率雷射加工的應用...雷射加工用反射光束整形器
- 用於加工厚鋼材等用於長焦點光束形成的反射光束整形器
- 各種波前設計範例...允許自由波前設計的反射光束整形器
激光加工用反射型束形器
我們製造與超過 10kW 的高功率雷射相容的反射式光束整形器。我們根據客戶的雷射規格(波長、光束形狀、單模、多模、光束尺寸等)和所需的輸出光束形狀來設計和製造圖案。
我們還可以根據要求提供單獨的安裝夾具。請隨時與我們聯繫。
激光加工的應用實例
廣泛應用於激光切割、鉆孔、焊接 (焊接) 、打印 (標記) 、退火 (退火) 和燒蝕。
用於長焦光束形成的反射型光束整形器
NTT-AT的反射光束整形器可實現自由波前設計。無需成像透鏡即可進行自由光學設計,並且可以產生貝塞爾光束和拉蓋爾高斯光束等非衍射光束。
下圖是貝塞爾光束的範例。產生焦點為 350mm 的貝塞爾光束,焦深超過 ±100mm。
即使在大氣湍流下,峰值強度變化也可以保持極小。
具有自由波前設計的反射型束形器
NTT-AT的反射光束整形器可實現自由波前設計。無需成像透鏡即可進行自由光學設計,並且可以產生任何光束形狀。
例如,來自光纖的漫射光 (5mmφ的高斯光束) 被輸入DOE,在前方350mm處生成土星 (環和中心亮點)、細長矩形、多光束等(以下是實際成像時的照片。)
根據客戶的要求設計光束圖案,並制造光束成形器。
規範示例
以下規範是一個示例。關於這以外的光束模式、光學設計、波長等也受理,請咨詢。條目 | 規格 (示例) |
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梁形狀變換 | Gausian→正方形 (頂帽) |
激光波長 | 1064nm |
激光功率 | ~10kW※ |
入射束直徑 | 30mmφ |
激光入射角 | 45° |
冷卻容量 (100 mm見方) | 300W |
形狀 | 40 mm x 40 mm x 0.5 mm |
材質 | Si, SiC |
聚光效率 | 無鏡頭:70% 有鏡頭:95%以上 |
* 如果激光功率超過 10kW,請聯繫我們。
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大功率激光器用束流整形器 | 下載 |
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