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有了它,激光加工的效率将提升20倍!激光切割的神器——平顶光束整形器

发布:2022-05-31 10:04作者:www.chylaser.com点击:2731次

有了它,激光加工的效率将提升20倍!激光切割的神器——平顶光束整形器:圆柱形光束形成器是一种平面衍射光学元件,它接受单个高斯光束作为输入,并发射具有调整形状(正方形、矩形、线性或圆形图像)的均匀光点。平面波束形成器能够切割薄膜,减少受热区域并提高效率,例如 B. OLED 薄膜。
随着对有机发光二极管 (OLED) 显示器的需求持续增长,人们需要更好的处理性能和质量,并正在寻找更好的薄膜激光切割解决方案。当今制造商面临的问题之一是减少尖端热暴露区 (HAZ)。已经提出了两种解决方案来解决这个问题。一种解决方案是使用短脉冲 CO2 激光器来减小热暴露范围 (HAZ)。另一种解决方案是使用顶部平面波束形成器来减小激光处理区域的边界宽度,从而减小热暴露区域 (HAZ)。
在薄膜激光手术中集成卓越的衍射光束整形器
厚衍射圆柱形波束形成器可以很容易地集成到现有的薄膜激光切割机中。这种机器通常通过使用相控扫描头控制光束或通过使用电镀和场镜设备(F-theta 镜)来创建切割路径。无论哪种方式,使用任何 DOE Holo / Gold 都可以轻松实现出色的光束轮廓,因为单光束激光器可以轻松集成到现有光路中。
正确使用平面激光成型机的要求:单模功率光束,M2 <1.3(典型或大部分CO2激光器);射流直径+设计射流形状入口直径的-5%;清洁扫描仪、物镜和所有其他光学器件的开口至少是输入光束大小的 2 倍;有关集成 Holo 和/或编写安装说明和应用说明的进一步帮助。
什么是平顶波束形成器?
平面波束形成器是一种衍射元件,旨在使单个高斯光束的能量分布更理想。平面半径形状可以将出口半径塑造成平坦、扁平和锐边的针迹,可以形成各种形状,包括直线、圆形、正方形或矩形针迹,当然,形状也可以适应表格的元素.这些卷曲的针迹具有均匀的发射器强度。
平坦的半径轮廓比具有相同阈值区域的高斯分布具有更锐利的边缘。这意味着光束的影响区域更小,热作用区域(HAZ)必须减小。
由于薄膜切割是一个阈值工艺,其特点是需要达到一定的激光飞行阈值才能处理一定的区域。在这样的阈值方法中,非常需要平束能量分布的优点。
与单模射线的高斯剖面不同,其中高斯射线的点宽度(高于过程阈值)与能量成正比,而平面射线的能量剖面与点的大小关系不大。该区域的边界。这意味着当使用相同能量的激光时,使用较低能量的激光可以获得相同的结果。较低的能量意味着当使用圆柱形波束形成器创建圆柱形光束时,边缘的能量和热冲击范围远小于使用带有直接波束形成器的高斯光束时的能量和热冲击范围。
关于平顶波束形成器的常见问题
平顶杆的形状是什么?
圆柱形光束形成器是一种衍射平面光学元件,它接受单个高斯光束作为输入并发射具有调整形状(正方形、矩形线或圆形图像)的均匀光点。
治疗过程中如何减少受热面积?
平面光束发生器可以通过减少激光对边缘区域的影响和降低激光的峰值功率来减少热感应面积。
如何将平顶波束形成器集成到我的系统中?
光束的大小和中心是最重要的参数。作为可以放置在光束路径上几乎任何位置的薄元件,扁平光束形状可以轻松集成到大多数系统中。
为什么平顶轮廓有助于减少激光手术期间的热影响?
由于大多数切割过程都是阈值过程,因此使用具有平坦表面的淀粉意味着更少的“浪费”能量,并且可以用更少的能量实现相同的效果。结果,模具的锋利边缘具有相对较少的能量,因此热范围更小。
玻璃钢模具概述
光纤传感器技术是近年来光纤测量的又一新研究领域。目前,除了一些用于贸易的国外产品外,中国还没有成熟的产品。然而,许多国家的大学和研究机构已经在纤维识别方面工作了一段时间。受调频激光器和特种光纤制造技术以及飞秒光栅技术的限制,目前国内正在探索波分复用的技术方向。传感器数量有限会导致空间分辨率差等问题。 † 因此,经 TSSC 批准的空间复用是目前最好的解决方案。
光纤模式识别应用
在光纤传感器技术领域,不同的应用场景往往对传感器技术提出非常不同的要求。现在可以在短程、高精度外壳中看到的内容主要集中在微创手术中的导管位置监测。目前,实时数据更新率适用于所有传感器技术。它必须非常高,并且导管尖端的位置非常重要。定位精度也小于一毫米。下面我们介绍典型的光纤形状识别在各个领域的应用。
医学系
光纤形状传感器技术的出现和发展是基于连续线性形状传感器和连续光纤形状传感器为各种医疗应用打开了大门。使用连续性、实时 EMI 抗扰性和高精度光纤盒识别解决方案帮助导航和定位内窥镜和导管。同时,媒体解调工具可以在屏幕上实时显示生成的数据,以显示测试位置和传感器和导管路径。该图像还可以与之前的模拟图相结合,以实时显示内窥镜路径正在以最大速度造成损坏。这种组合可以显着减少曝光时间。
国防工业
在位置、曲率和旋转的分布式环境中捕获光纤形状的能力为气动弹性测量和反馈控制提供了理想的解决方案。光纤形状识别结合其小尺寸和长寿命提供了传统方法无法进行的测量。
用于建筑销售跟踪的光纤形状识别
实验使用大约 3m 长的光纤形状传感器进行。光纤传感器由一根细软管组成,一根或多根光纤连接在顶部或底部。在弯曲管道时,测量弯曲应变的分布用于管道弯曲半径的空间连续测量。从这些值可以获得沿管道整个长度的二维位移曲线。
传感器设计和配置
光纤成型技术要求使用多根特殊排列的光纤在其配置中牢固连接,并且还要求多根光纤与中性面之间的相对位置。这种设计的目的是确保纤维形状传感器在每根纤维形成时产生不同的负载响应。 TSSC采用的是四芯盘绕光纤结构,三根光纤螺旋排列在外侧,一根平行光纤在中心。三根外部纤维每 1 厘米加捻一次。
3D重建方法
在重建过程中,3D重建算法实现了将多光束光纤上的负载转换为传感器轴的空间位置坐标的功能。重建算法影响定位解的准确性。该程序通过在纤维的每个点上分布应力值,使用 Frenet-Serret 公式将空间中分布的变形转换为曲率和扭转特性,以了解 3D 曲线的切线、法线和二项式方向之间的关系。采用传感器方法计算,数值求解微分方程,得到编织纤维在三维空间中的位置。
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