
انتخاب لنز سیلیس ذوب شده مناسب برای یک سیستم لیزری به چیزی بیش از مطابقت با قطر و فاصله کانونی نیاز دارد. از 355 نانومتر UV تا 532 نانومتر سبز و 1064 نانومتر نزدیک-لیزرهای IR، تفاوت در درجه مواد، پوشش AR، آستانه آسیب ناشی از لیزر (LIDT) و کیفیت سطح میتواند مستقیماً بر عملکرد و قابلیت اطمینان تأثیر بگذارد. این راهنما مشخصات کلیدی را توضیح می دهد که مهندسان و خریداران OEM باید هنگام انتخاب یا سفارشی سازی لنزهای سیلیس ذوب شده برای طول موج های لیزر و شرایط کاری مختلف در نظر بگیرند.
انتخاب قابل اعتمادلنز سیلیس ذوب شدهبرای سیستمهای لیزری، هرگز صرفاً تطبیق مقادیر قطر و فاصله کانونی نیست. بسیاری از خریداران و مهندسان آن را نادیده می گیرندلنزهای لیزر UV 355 نانومتری, لنزهای لیزر سبز 532 نانومتری، ولنزهای لیزری مادون قرمز 1064 نانومتریبرای ارائه عملکرد لیزری پایدار به درجههای مواد کاملاً متناسب، پوششهای ضد{0}}بازتابی و استانداردهای کیفیت سطح نیاز دارید.
در راهاندازیهای لیزری با توان{0} بالا و پالسی، نشانگرهای فنی مانندآستانه آسیب ناشی از لیزر (LIDT)اندازه واقعی پرتو، مدت زمان پالس و دوام پوشش مستقیماً طول عمر لنز و ثبات پردازش را تعیین می کند. برای تولید کنندگان OEM لیزر، یکپارچه سازان سیستم و مهندسان نوری، مطمئن ترین اصل انتخاب ساده است:تمام مشخصات لنز سیلیس ذوب شده را با شرایط کار لیزر واقعی خود مطابقت دهید، نه فقط ابعاد مکانیکی.
این راهنمای خرید عملی معیارهای حیاتی برای تعیین را تجزیه می کندلنزهای لیزر سیلیکا ذوب شده 355 نانومتری، 532 نانومتری و 1064 نانومتری، پوشش دهنده درجه بندی بستر، طول موج-انتخاب پوشش خاص AR، ارزیابی LIDT، استانداردهای پرداخت سطح، انواع هندسه لنز، و فهرست کامل پارامترهای مورد نیاز برای نقل قول دقیق لنز سفارشی.
لنز سیلیکا ذوب شده در مقابل لنز کوارتز: چرا درجه بندی دقیق مواد حیاتی است
تدارکات نوری جهانی اغلب اصطلاحاتی مانندلنز کوارتز، لنز کوارتز ذوب شده، لنز سیلیس ذوب شده و لنز سیلیس ذوب شده UV. در حالی که این نام ها شبیه به نظر می رسد، آنها هستندبرای کاربردهای لیزری دقیق قابل تعویض نیست. درج فقط "عدسی کوارتز" در RFQ شما به راحتی منجر به عدم تطابق کیفیت بستر و مقاومت لیزر نامطلوب می شود.
سیلیس ذوب شده{0}}لیزربه دلیل گستره انتقال طیف گسترده، ضریب انبساط حرارتی بسیار پایین و پایداری حرارتی عالی، به بستر اصلی برای اپتیک لیزر صنعتی تبدیل شده است. به طور مداوم در سراسر باندهای لیزر UV، مرئی و نزدیک{2}}مادون قرمز عمل میکند و برای پردازش لیزر صنعتی با چرخه طولانی- ایدهآل است.
به طور خاص برایکاربردهای لیزر UV 355 نانومتری, سیلیس ذوب شده با گرید UV-اجباری است. جذب ناخالصی و خلوص ضعیف مواد باعث کاهش شدید انتقال اشعه ماوراء بنفش، تخریب تدریجی لنز، و به خطر افتادن دقت ریزماشینکاری UV، پردازش نیمه هادی و علامت گذاری لیزر UV می شود.
یک قانون اصلی خرید لنزهای لیزری:همیشه طول موج لیزر و پارامترهای کاری خود را به جای الزامات عمومی "عدسی کوارتز" مشخص کنید.، بنابراین تولید کنندگان می توانند درجه سیلیس ذوب شده مناسب را برای برنامه شما انتخاب کنند.

چگونه طول موج لیزر مشخصات لنز سیلیس ذوب شده را دیکته می کند
قطر لنز و فاصله کانونی یکسان به معنای سازگاری جهانی نیست. هر طول موج لیزر به استانداردهای زیرلایه انحصاری، طراحی پوشش AR، تحمل کیفیت سطح و سطوح LIDT برای مقاومت در برابر آسیب لیزر و حفظ کیفیت پرتو پایدار نیاز دارد.
|
طول موج لیزر |
کاربردهای صنعتی معمولی |
بستر توصیه شده |
تمرکز مشخصات کلیدی |
|---|---|---|---|
|
355 نانومتر UV |
علامت گذاری لیزر UV، ریزماشین کاری لیزری، پردازش نیمه هادی، فرسایش مواد دقیق |
سیلیس ذوب شده با گرید UV- |
ضریب نفوذ UV بالا، پوشش اختصاصی AR 355 نانومتری، LIDT بالا، کیفیت سطح فوق{1} تمیز |
|
532 نانومتر سبز |
فرکانس-سیستمهای لیزر دوبل، علامتگذاری دقیق، تحقیقات نوری و ابزار دقیق |
سیلیس ذوب شده{0}}لیزر |
لیزر 532 نانومتری-روکش خط، سازگاری CW/پالس، LIDT متعادل و استانداردهای حفاری خراش{2}} |
|
1064 نانومتر نزدیک{1}}IR |
سیستمهای لیزر Nd:YAG، علامتگذاری لیزر صنعتی، برش/جوشکاری لیزری، تمرکز پرتو و تحویل |
سیلیس ذوب شده{0}}لیزر |
پوشش AR بهینه شده 1064 نانومتری،-عملکرد LIDT با قدرت بالا، کیفیت جبهه موج دقیق و تحمل ابعادی |
برای تجهیزات لیزر تک-طول موج،طول موج-لیزر خاص-خط پوششهای ARهمیشه از پوششهای پهن باند معمولی بهتر عمل میکند، بازتاب سطح پایینتر، استفاده از نور بالاتر و پایداری حرارتی بهتر تحت عملیات لیزر طولانی مدت-.
با این حال، عملکرد پوشش برای سناریوهای لیزری با قدرت{0} بالا نمیتواند تنها به دادههای طیفی متکی باشد. فرمول پوشش، فرآیند رسوب در خلاء، سطح تمیز کردن بستر قبل از{2}}و شرایط واقعی پالس لیزر همگی تعیین کننده نهایی هستند.مقاومت در برابر آسیب لیزرو عمر کلی لنز
نحوه انتخاب لنز سیلیکا ذوب شده برای لیزر UV 355 نانومتری
سیستم های لیزری 355 نانومتری الزامات سختی را برای اجزای نوری ایجاد می کنند زیرا عملکرد UV می تواند به خلوص بستر، وضعیت سطح، آلودگی و کیفیت پوشش حساس باشد.
هنگام تعیین الفلنز سیلیکا ذوب شده 355 نانومتری، عوامل زیر را در نظر بگیرید.
1. UV{1}}درجه سیلیس ذوب شده مناسب را انتخاب کنید
سیلیس ذوب شده با درجه اشعه ماوراء بنفش معمولاً برای اپتیک های لیزر 355 نانومتری به دلیل انتقال مطلوب UV و خواص حرارتی آن استفاده می شود.
بهجای اینکه صرفاً «سیلیکا ذوبشده» را مشخص کنید، درجه مواد مورد نیاز را با سازنده نوری تأیید کنید، بهویژه برای سیستمهای UV دقیق یا برنامههایی که نیازمند انتقال و آسیب{0}}مقاومت هستند.
2. یک پوشش AR 355 نانومتری را مشخص کنید
هر سطح نوری بدون پوشش باعث تلفات بازتابی می شود. در یک سیستم لیزری، این تلفات می تواند بازده نوری را کاهش دهد و همچنین ممکن است به بازتاب های ناخواسته و نور سرگردان کمک کند.
برای سیستمی که به طور خاص در 355 نانومتر کار میکند، میتوان یک پوشش لیزری{1}}خط AR بهینه شده در حدود 355 نانومتر برای کاهش انعکاس سطح مشخص کرد.
هنگام درخواست پوشش، تعیین نه تنها طول موج مرکز، بلکه در صورتی که با شرایط استاندارد متفاوت باشد، زاویه تابش و محیط عملیاتی مورد نیاز را نیز تعریف کنید.
3. LIDT را با استفاده از شرایط واقعی لیزر ارزیابی کنید
برای لیزرهای UV پالسی، LIDT می تواند عامل مهمی در تعیین اینکه آیا یک اپتیک برای کاربرد مناسب است یا خیر.
یک مقدار نقلشده در J/cm² هرگز نباید بدون در نظر گرفتن شرایط آزمون مرتبط مقایسه شود.
پارامترهای مربوطه عبارتند از:
- طول موج
- مدت زمان نبض
- انرژی پالس
- میزان تکرار
- قطر پرتو
- پروفیل پرتو
- روش تست
به عنوان مثال، یک مقدار LIDT که تحت پالس های نانوثانیه اندازه گیری می شود، نمی تواند به طور خودکار برای پیش بینی عملکرد در شرایط پیکوثانیه یا فمتوثانیه استفاده شود.
هنگام درخواست یک لنز لیزری 355 نانومتری سفارشی، هر زمان که ممکن است پارامترهای لیزر واقعی را ارائه دهید.
4. کیفیت سطح را با توجه به برنامه انتخاب کنید
خراش{0}}مشخصات حفاری مانند40-20، 20-10 و 10-5عیوب آرایشی مجاز روی سطح نوری را شرح دهد.
مشخصات دقیق تر به طور خودکار برای هر سیستم لیزری بهتر نیست.
برای بسیاری از کاربردهای لیزری دقیق، 20-10 ممکن است به عنوان نقطه شروع در نظر گرفته شود، در حالی که 10-5 یا الزامات سخت تر ممکن است برای سیستم های نوری که به ویژه به عیوب پراکندگی یا سطح حساس هستند، مشخص شود.
مشخصات مناسب به شرایط لیزر، طراحی نوری و الزامات عملکرد سیستم بستگی دارد.
بیش از-تعیین کیفیت سطح میتواند هزینه تولید را بدون ایجاد بهبود معنیدار در سیستم نهایی افزایش دهد.
نحوه انتخاب لنز سیلیکا ذوب شده برای لیزر سبز 532 نانومتری
لیزرهای 532 نانومتری معمولاً از طریق دوبرابر کردن فرکانس تولید میشوند و در کاربردهایی از ابزار دقیق نوری تا پردازش لیزری دقیق استفاده میشوند.
یک اشتباه رایج در خرید این است که فرض کنیم دو لنز 532 نانومتری با قطر و فاصله کانونی یکسان عملکرد یکسانی دارند.
آنها ممکن است نه.
به عنوان مثال، یک لنز ممکن است از یک پوشش AR باند پهن عمومی استفاده کند که برای توان نوری متوسط در نظر گرفته شده است، در حالی که لنز دیگری ممکن است از پوششی استفاده کند که به طور خاص برای کاربرد لیزر پالسی 532 نانومتری طراحی شده و واجد شرایط است.
قبل از انتخاب یکلنز لیزر سیلیکا ذوب شده 532 نانومتری، تایید کنید:
- عملیات CW یا پالس
- توان متوسط
- انرژی پالس
- مدت زمان نبض
- میزان تکرار
- قطر پرتو در عدسی
- فاصله کانونی مورد نیاز
- مشخصات پوشش AR
- کیفیت سطح
- الزام LIDT، در صورت وجود
این پارامترها اجازه می دهد تا مشخصات لنز و پوشش بر اساس محیط عملیاتی واقعی به جای طول موج به تنهایی ارزیابی شود.
نحوه انتخاب لنز سیلیکا ذوب شده برای لیزر 1064 نانومتری
1064 نانومتر به طور گسترده در Nd:YAG و سیستمهای لیزر مرتبط برای علامتگذاری، پردازش مواد، تحقیق، تمرکز و ارسال پرتو{1}} کاربرد دارد.
برای{0}}سیستمهای قدرت بالاتر، جذب پوشش، آلودگی، عیوب سطحی و کیفیت جبهه موج میتواند اهمیت فزایندهای پیدا کند.
1. پوشش AR بهینه شده برای 1064 نانومتر را انتخاب کنید
اگر سیستم نوری فقط در حدود 1064 نانومتر کار کند، میتوان از یک پوشش لیزری{1}}خط AR که برای این طول موج بهینه شده است برای به حداقل رساندن تلفات بازتاب استفاده کرد.
برای سیستمهایی که در طول موجهای چندگانه کار میکنند، مانند طول موجهای بنیادی و هارمونیک، پوشش پهنباند یا چند باند{0}}ممکن است مناسبتر باشد.
بنابراین، پوشش باید بر اساس سیستم نوری کامل انتخاب شود نه اینکه صرفاً پوششی با کمترین بازتاب اسمی در یک طول موج انتخاب شود.
2. الزامات LIDT را با لیزر مطابقت دهید
یک لیزر CW و یک لیزر پالسی نانوثانیه، پیکوثانیه یا فمتوثانیه نباید با استفاده از همان معیار آسیب ساده شده ارزیابی شوند.
برای سیستم های پالسی، انرژی پالس، مدت زمان پالس، سرعت تکرار و اندازه پرتو را ارائه کنید. برای سیستم های CW، ویژگی های توان عملیاتی و پرتو را ارائه دهید.
این اطلاعات به سازنده نوری کمک می کند تا تعیین کند که آیا بستر، فرآیند پرداخت و طراحی پوشش برای شرایط لیزر مورد نظر مناسب هستند یا خیر.
3. تلورانس های جبهه موج و ابعادی را در نظر بگیرید
در سیستمهای فوکوس و ارسال{0}}پرتو، عملکرد نوری نیز میتواند به مشخصاتی مانند:
- شکل سطح
- جبهه موج منتقل شده
- تمرکز
- دیافراگم شفاف
- تحمل قطر
- ضخامت مرکز
- فاصله کانونی موثر (EFL)
- فاصله کانونی پشت (BFL)
تلورانس های مورد نیاز باید توسط طراحی نوری تعیین شود.
تعیین تلورانسهای بسیار محدود بدون نیاز به سطح سیستم{0}}میتواند به طور قابلتوجهی دشواری و هزینه ساخت را افزایش دهد.
Plano-Convex در مقابل Bi{1}}Convex: کدام هندسه عدسی را باید انتخاب کنید؟
مواد و پوشش تنها بخشی از مشخصات لنز هستند. هندسه لنز نیز بر انحراف کروی و عملکرد فوکوس تأثیر می گذارد.
پلانو{0}}عدسی محدب
لنزهای محدب پلانو معمولاً برای فوکوس لیزری و کولیماسیون استفاده میشوند، بهویژه زمانی که فواصل مزدوج به شدت نابرابر هستند.
برای بسیاری از کاربردهای ساده فوکوس لیزری، آنها تعادل عملی بین عملکرد نوری، قابلیت ساخت و هزینه را فراهم می کنند.
جهت گیری لنز نیز مهم است. در یک پیکربندی معمولی فوکوس با یک پرتو ورودی همسو، سطح منحنی به طور کلی به سمت پرتو هماهنگ جهت کاهش انحراف کروی است.
دو-عدسی محدب
لنزهای دو{0}محدب زمانی میتوانند مناسب باشند که فاصله جسم و تصویر متعادلتر باشد.
بسته به پیکربندی نوری، آنها ممکن است عملکرد انحراف بهتری را نسبت به عدسی محدب پلانو{0} در شرایط مزدوج نسبتا متقارن ارائه دهند.
وقتی یک لنز کروی ساده کافی نیست
برای کاربردهایی که به نقاط متمرکز بسیار کوچک، دیافراگم عددی بالا یا کنترل انحراف شدیدتر نیاز دارند، راه حل های دیگری ممکن است در نظر گرفته شود، از جمله:
لنزهای آسفریک
لنزهای منیسک
مجموعههای فوکوس چند عنصری-
اپتیک لیزری{0}}طراحی شده سفارشی
بهترین هندسه به سیستم نوری کامل بستگی دارد تا طول موج.
مثال: چگونه می توان یک لنز لیزری 355 نانومتری سفارشی را مشخص کرد
یک سیستم لیزر UV را در نظر بگیرید که به یک لنز فوکوس سفارشی نیاز دارد.
مشخصات اولیه ممکن است به این صورت باشد:
| پارامتر | نمونه مورد نیاز |
|---|---|
| طول موج | 355 نانومتر |
| مواد | سیلیس ذوب شده با گرید UV- |
| نوع لنز | صاف-محدب |
| قطر | 25.4 میلی متر |
| فاصله کانونی موثر | 100 میلی متر |
| حالت لیزری | ضربان دار |
| پوشش | AR برای 355 نانومتر بهینه شده است |
| کیفیت سطح | 20-10 |
| اطلاعات تکمیلی | انرژی پالس، مدت زمان، سرعت تکرار و قطر پرتو |
این باید به عنوان یکمشخصات نمونه به جای یک توصیه جهانی.
درجه نهایی بستر، تحمل سطح، پوشش و الزامات LIDT باید مطابق لیزر واقعی و طراحی نوری تأیید شود.
برای ساخت سفارشی، ارائه نقشه نوری کامل هر زمان که در دسترس باشد ترجیح داده می شود.
4 اشتباه رایج در تهیه لنز لیزری
اشتباه 1: مشخص کردن فقط "لنز کوارتز"
"کوارتز" برای RFQ لیزری دقیق بسیار گسترده است.
در عوض، طول موج عملیاتی و عملکرد نوری مورد نیاز را ارائه دهید تا بتوان بستر دقیق را تأیید کرد.
اشتباه 2: انتخاب لنز فقط بر اساس قطر و فاصله کانونی
دو عدسی با ابعاد یکسان می توانند درجه های زیرلایه، پوشش، کیفیت سطح، عملکرد جبهه موج و ویژگی های آسیب لیزری متفاوتی داشته باشند.
سازگاری مکانیکی سازگاری نوری را تضمین نمی کند.
اشتباه 3: مقایسه اعداد LIDT بدون شرایط تست
عدد J/cm² بزرگتر به طور خودکار به این معنی نیست که یک اپتیک بهتر از دیگری است.
مقادیر LIDT تنها زمانی باید با هم مقایسه شوند که شرایط آزمون مربوطه، به ویژه طول موج و مدت پالس درک شده باشند.
اشتباه 4: تعیین سخت ترین تلورانس موجود
کیفیت سطح 10-5، تحمل فاصله کانونی بسیار تنگ یا الزامات جبهه موج بسیار تنگ ممکن است جذاب به نظر برسد، اما برای هر سیستم لیزری لازم نیست.
مشخصات باید مشکل نوری را بدون ارائه هزینه ساخت غیر ضروری حل کند.
برای پیشنهاد لنز لیزری سفارشی چه اطلاعاتی باید ارسال کنید؟
ارائه اطلاعات عملیاتی کامل در مرحله RFQ میتواند ارتباطات رفت و برگشت را به میزان قابل توجهی کاهش دهد و به سازنده کمک کند لنز را با دقت بیشتری ارزیابی کند.
برای یک لنز لیزر سیلیکا ذوب شده سفارشی، تا حد امکان پارامترهای زیر را ارائه دهید:
طول موج لیزر:355 نانومتر، 532 نانومتر، 1064 نانومتر یا طول موج دیگری
حالت کار لیزر:CW یا پالس
توان متوسط یا انرژی پالس
مدت زمان نبض:نانوثانیه، پیکوثانیه یا فمتوثانیه
میزان تکرار
قطر پرتو در عدسی
قطر لنز و دیافراگم شفاف
فاصله کانونی موثر / فاصله کانونی عقب
نیاز پوشش AR
کیفیت سطح و شکل سطح
الزام LIDT، در صورتی که توسط طراحی سیستم مشخص شده باشد
نقشه نوری یا مشخصات لنز موجود، در صورت وجود
اگر برخی از پارامترها هنوز تعیین نشده اند، اطلاعاتی در مورد منبع لیزر و کاربرد مورد نظر ارائه دهید. این می تواند به سازنده نوری کمک کند تا مشخص کند کدام مشخصات هنوز نیاز به تعریف دارند.
سوالات متداول
آیا می توان از لنزهای سیلیس ذوب شده برای لیزرهای 355 نانومتری استفاده کرد؟
بله. سیلیس ذوب شده با درجه اشعه ماوراء بنفش معمولاً برای اپتیک لیزر 355 نانومتری به دلیل انتقال مطلوب UV و خواص حرارتی آن استفاده می شود. درجه دقیق بستر، پوشش و مشخصات سطح همچنان باید با توجه به شرایط عملکرد لیزر انتخاب شود.
آیا می توان از همان لنز سیلیس ذوب شده در 532 نانومتر و 1064 نانومتر استفاده کرد؟
بستر ممکن است قادر به انتقال هر دو طول موج باشد، اما این بدان معنا نیست که لنز کامل برای هر دو بهینه شده است.
پوشش AR از اهمیت ویژه ای برخوردار است. پوششی که به طور خاص برای 532 نانومتر طراحی شده است ممکن است عملکرد بازتابی مورد نیاز را در 1064 نانومتر ارائه ندهد و بالعکس.
اگر یک سیستم نوری باید در هر دو طول موج کار کند، این باید در هنگام طراحی پوشش مشخص شود.
آیا عدسی کوارتز همان عدسی سیلیس ذوب شده است؟
این اصطلاحات گاهی اوقات به صورت آزاد در منابع تجاری استفاده می شوند، اما نباید به طور خودکار به عنوان مشخصات مواد یکسان در نظر گرفته شوند.
برای کاربردهای لیزری، بهتر است درجه دقیق سیلیس ذوب شده را به جای سفارش اپتیک با استفاده از اصطلاح کلی "عدسی کوارتز" مشخص کنید.
چه چیزی LIDT لنز لیزر را تعیین می کند؟
عملکرد آسیب لیزر می تواند تحت تأثیر عوامل متعددی از جمله طول موج، مدت زمان پالس، اندازه پرتو، کیفیت بستر، کیفیت پرداخت، مواد پوشش، فرآیند پوشش، تمیزی سطح و آلودگی باشد.
به همین دلیل، یک مقدار LIDT باید همیشه همراه با شرایط آزمایش آن در نظر گرفته شود.
چه پوشش AR باید برای لنز لیزر 1064 نانومتری استفاده شود؟
برای سیستمی که بهطور خاص در 1064 نانومتر کار میکند، اغلب یک پوشش لیزری{1}}خط AR بهینه شده برای 1064 نانومتر مناسب است.
اگر سیستم نوری در یک محدوده طیفی وسیعتر یا در طول موجهای چندگانه عمل میکند، ممکن است به جای آن یک پوشش پهن باند یا چند{0}}باندی لازم باشد.
لنزهای سیلیکا ذوب شده سفارشی برای سیستم های لیزری
ما لنزهای سیلیس ذوب شده سفارشی را برای کاربردهای لیزر UV، مرئی و نزدیک{0}}لیزر مادون قرمز، از جمله اپتیک برایسیستم های لیزری 355 نانومتری، 532 نانومتری و 1064 نانومتری.
سفارشیسازی موجود میتواند شامل قطر لنز، فاصله کانونی، کیفیت سطح، شکل سطح، تحملهای ابعادی و طول موج{0}}روکشهای AR خاص با توجه به طراحی نوری و الزامات کاربردی باشد.
برای کاربردهای لیزر، توصیه میکنیم مشخصات لنز را بر اساس شرایط عملیاتی واقعی ارزیابی کنید و نه تنها بر اساس طول موج یا ابعاد.
برای سیستم لیزر خود به یک لنز سیلیکا ذوب شده سفارشی نیاز دارید؟
خود را برای ما ارسال کنید:
طول موج · حالت CW/Pulsed · توان یا انرژی پالس · مدت زمان پالس · نرخ تکرار · قطر پرتو · ابعاد لنز · فاصله کانونی · پوشش مورد نیاز · ترسیم نوری
ما میتوانیم شرایط مورد نیاز را بررسی کنیم و بر اساس درخواست شما یک قیمت لنز سفارشی ارائه کنیم.
پارامترهای لیزر خود را ارسال کنید →
درخواست یک نقل قول سفارشی لنز →




