Yönlendirici lensler nokta ışık kaynakları içindir ve hayatta daha sık gördüğümüz nokta ışık kaynakları olarak adlandırılanlar şunlardır: kibrit başlıkları, eski moda el feneri ampulleri ve enerji optik fiberlerinden çıkan lazerler.
Endüstriyel lazer endüstrimiz için yönlendirici aynalardan bahsettiğimizde temel olarak enerji iletim fiberinden çıkan lazer ışığından bahsediyoruz. Enerji fiberinden çıkan ışık, sapma açısına (θ) sahip noktasal bir ışık kaynağıdır. Bu parametre genel olarak kontrol edilebilir.
Bu nokta ışık kaynağını fiber optik yönlendirme merceğinin odağına yerleştirirsek şunu biliyoruz: odaklama aynasının odağından yayılan ışık (komutlama merceği aslında odaklama aynasını ters yönde kullanır), odaklama merceğinden geçtikten sonra , paralel ışık haline geldi.
Birçok kişi bana belirli bir yönlendirici mercekten geçtikten sonra çıkan ışının çapının ne olduğunu soruyor. Bugün size 2F*tag (1/2*θ) olan cevabı vermek için buradayım. Uzaklaşma açısı 10 derece ve F=150mm ise, kolimatörden çıkan ışının çapı =2*150*tag(5 derece )=26.2466mm'dir.
Bu formül, fiber optik iletim kullanan kaynak makineleri için galvanometrelerin seçiminde referans niteliğindedir. Bu konu hakkında konuşmaya devam etmek, elyaf kesme makinesi endüstrisindeki insanların bilmek istediği şeydir.
Lazer, fiber yönlendirme merceğinden geçtikten sonra, fiber kesme makinesinin odaklama merceğine girer. Teoriye göre, yönlendirme merceğinin odak uzaklığı ÷ odaklama merceğinin odak uzaklığı=odaklanma sonrası enerji yoğunluğunun önceki yoğunluğa oranı.
Örneğin: yönlendirme merceğinin odak uzaklığı 75 mm, odaklama merceğinin odak uzaklığı 150 mm, 75÷150=1/2, yani odaklanılan ışık noktasının odaklamadan geçtikten sonraki alanı mercek, enerji fiberinden yeni çıkan nokta ışık kaynağının alanının iki katı kadar büyüktür. , enerji yoğunluğu orijinalin 1/2'sidir.
Bazıları soruyor, neden enerji yoğunluğunu azaltmamız gerekiyor?
Enerji yoğunluğunu yoğunlaştırmak daha iyi değil mi? Burada birkaç neden var:
Birinci:Odaklama merceğinin odak uzaklığı daha kısaysa, odaklama merceğinin odak derinliği daha sığ olacaktır. Sığ odak derinliği kolaylıkla derin kesim yapamamaya yol açacaktır.
Saniye:odak uzaklığı ne kadar kısa olursa, odak noktası o kadar küçük olur ve kesme dikişi o kadar küçük olur. Küçük dikiş, kesilmiş cürufun düşmesine olanak sağlamaz, bu da kesimin yapılamamasına neden olur.
Bu nedenle, fiber kesme makinesinin odaklama merceği olarak genellikle 120-150mm arasında bir odak uzaklığı kullanmaya çalışırız.
Ayrıca neden uzun odak uzaklığına sahip yönlendirici lensler kullanmıyoruz? İlgili iki neden var:
Birinci:Uzun odak uzaklığına sahip bir fiber kolimatörün kullanılması, daha büyük bir lens çapı gerektirir, bu da mekanik tasarımı daha zahmetli hale getirecektir;
Saniye:Uzun odak uzaklığına sahip bir fiber yönlendirme merceğinin kullanılması, odaklama sırasında fiber kesme makinesinin odak noktasına karşı çok hassas olmasına neden olacaktır. Odaklama merceğinin odağından biraz saptığında, kesememe olgusu ortaya çıkacaktır.
Bu nedenle genel fiber optik kesme makinelerimizin odak noktası genellikle 60-100mm arasındadır. O zaman ışın genişleticilerden bahsedelim. Işın genişleticilerin aynı zamanda bir yönlendirme işlevi de vardır, ancak ışın genişleticiler ışık ışınları (belirli bir sapma açısına sahip ışınlar) içindir.
Pazarımızdaki birçok lazerden gelen ışık ışındır, örneğin: CO2 cam tüpler, CO2 radyo frekans tüpleri, lamba pompalı YAG lazerler, QBH'li fiber lazerlerden gelen lazerler, uçtan pompalı 355nm 532nm 1064nm lazerler vb.
Bu lazerlerden gelen ışığın tamamı ışındır ve kesinlikle paralel ışık değildir (bir lazerin ışın kalitesi M2 1 olduğunda, bu lazerin ışığının sapma açısı yoktur, ancak bu yalnızca ideal bir durum olabilir. gerçek hayatta mevcut değildir.Genellikle piyasadaki lazerlerin M2 katsayısı 1,2'ye ulaşabilmektedir ki bu zaten çok iyi bir rakamdır).
Daha sonra ışın genişleticinin neden yönlendirici bir rol oynayabileceği hakkında konuşacağız. Herkes ışın genişleticinin ışını genişletebileceğini biliyor. Profesyonel anlamda ışının bel yarıçapını genişletmektir ve ışının bel yarıçapı ve lazerin sapma açısı ürün sabit bir değerdir. Kirişin bel yarıçapı arttıkça (yani ışın genişledikçe), sapma açısı azalır (kolimasyon etkisini elde etmek için).
N-katlı ışın genişleticiden geçtikten sonra, lazer ışınının sapma açısının orijinalin bir N-katına düştüğü sonucuna varılmıştır. Örneğin 4x ışın genişleticiden geçtikten sonra sapma açısı orijinalin 1/4'üne düşürülür. Bu nedenle daha büyük büyütmeli bir ışın genişletici kullanmaya çalışıyoruz (ışın genişleticiden geçtikten sonra ışının boyutunun galvanometrenin nokta boyutunu aşmaması şartıyla).
Işın genişletici şunları içerir: CO2 ışın genişletici, 532nm ışın genişletici, 355nm ışın genişletici, 1064nm ışın genişletici, 650nm ışın genişletici, katları şunlardır: 2 2.5 3 4 5 6 8 10 12 16 20 30 50 100 vb.
Yönlendirici mercek şunları içerir: fiber kaynak makinesi için yönlendirici mercek (odak uzaklığı 100 120 150 180mm); Fiber kesme makinesi için yönlendirme merceği: çap 30f100 yönlendirme merceği (iki parçalı kombinasyon), çap 28f60 yönlendirme merceği (iki parçalı kombinasyon), çap 25.4F75 yönlendirme merceği (iki parçalı kombinasyon) vb.
