雙焦聚焦鏡是二氧化碳激光切割應(yīng)用中革命性的新產(chǎn)品,可以直接替代傳統(tǒng)的聚焦鏡。在相同的激光功率條件下,所用的輔助氣體大大降低,卻可以切割更厚的材料。雙焦聚焦鏡的主要優(yōu)勢(shì)包括:
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雙焦聚焦鏡由兩個(gè)不同曲面組成,中間部分的焦距較長(稱為下焦距),一般把該焦點(diǎn)放在工件的上表面,外面部分焦距較短(稱為上焦距),一般把該焦點(diǎn)放在工件的下表面。通過改變中間部分的直徑(2h)、兩焦點(diǎn)距離(焦距差dF)可以改變激光能量在工件上的能量分布,進(jìn)而達(dá)到最佳的切割效果。對(duì)一個(gè)TEM00模、光斑直徑2w的激光束,上焦點(diǎn)處能量比率FT為FT = exp[-2(h2/w2)]下焦點(diǎn)處能量比率為1 - exp[-2(h2/w2)]。
雙焦聚焦鏡的主要規(guī)格
FLDF-10.6-D28-T4.2系列雙焦聚焦鏡 (1.1"直徑 4.2mm厚度127和190mm焦距)
FLDF-10.6-D38-T6.2系列雙焦聚焦鏡 (1.5"直徑6.2mm厚度 127, 190和254mm焦距)
FLDF-10.6-D38-T7.4系列雙焦聚焦鏡 (1.5"直徑7.4mm厚度, 127, 190和254mm焦距)
FLDF-10.6-D38-T9系列雙焦聚焦鏡 (1.5"直徑9.0mm厚度, 127, 190和254mm焦距)
FLDF-10.6-D50.8-T9.6系列雙焦聚焦鏡 (2.0"直徑9.6mm厚度, 127和190mm焦距)
經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)
根據(jù)多年的試驗(yàn)和使用反饋,在切割不銹鋼板時(shí),根據(jù)鋼板厚度選擇如下的焦距差:
材料厚度 |
dF |
<=6mm |
5mm |
8mm |
7.5mm - 10mm |
10mm |
10mm - 12.5mm |
12mm |
12.5mm - 15mm |
15mm |
15mm - 20mm |
>15mm |
取決于試驗(yàn) |
選取雙焦聚焦鏡時(shí),主要考慮焦距、鏡片直徑、聚焦鏡邊緣厚度、焦距差和中間部分直徑2h及入射激光光斑直徑。一般選取2h使下焦點(diǎn)處能量比率為50%(TEM00模)或60%(TEM01模)。鏡片厚度主要根據(jù)鏡片所要承受的氣壓決定。如果您已經(jīng)在用普通的聚焦鏡,可以選取與普通聚焦鏡一樣的焦距、直徑和聚焦鏡邊緣厚度,焦距差則等于要切割材料的厚度。產(chǎn)品型號(hào)定義規(guī)則: FLDF-xxxx-D-T-F-dF-2h-yy
- FLDF: 雙焦聚焦鏡 (focusing lens with dual-focus)
- xxxx: 激光波長, 10.6um.
- D: 聚焦鏡直徑, mm
- T: 聚焦鏡邊緣厚度, mm
- F: 基本焦距, mm
- dF: 焦距差, 單位0.1mm
- 2h: 中間部分直徑, 單位0.1mm
- yy: 其它
例子: FLDF-10.6-D28-T4.2-F095-dF100-2h060雙焦聚焦鏡,直徑28mm (1.1”), 厚度4.2mm, 基本焦距95mm (3.75"), 焦距差10mm, 中間部分直徑 6.0mm.
雙焦聚焦鏡主要技術(shù)參數(shù)
材料 |
激光用硒化鋅ZnSe |
直徑誤差 |
+0/-0.1mm |
邊緣厚度誤差 |
±0.1mm |
中心度 |
偏差<0.05mm |
鍍膜 |
雙面增透鍍膜,每面反射率<0.25% |
材料吸收 |
在10.6um時(shí)<0.20% |
激光損傷閾值(cw) |
>2000W/mm |
中間部分直徑誤差 |
±0.5mm |
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