Wavelength Opto-Electronic社 Ronar-SmithR レーザ ビーム エキスパンダー
レーザビーム エクスパンダは、さまざまな用途でレーザビームを操作および強化する重要な光学デバイスです。 これらはビームの幅、コリメート、発散を拡張する上で極めて重要であり、研究、製造、電気通信、医療分野において非常に貴重なツールとなっています。
レーザビーム エクスパンダにはいくつかの構成があり、さまざまにグループ化できます。 たとえば、ケプラー型およびガリレオ型のビーム エキスパンダーの設計は、レーザビーム
エキスパンダーを分類する 1 つの方法です。 他の構成について詳しく説明する前に、まずこれら 2 つの設計の違いを見てみましょう。
図 1: ケプラー型 ビーム エキスパンダーとガリレオ型 ビーム エキスパンダーの設計
図 1 に示すように、ケプラー型ビーム エキスパンダーの設計には、焦点位置が互いに一致する正レンズのペアが含まれます。 レンズ間の全長は 2
つの焦点距離の合計です。 ケプラー ビーム エキスパンダー設計の用途は次のとおりです。
1.中間焦点で空間フィルタリングを使用する必要がある干渉計およびその他のアプリケーション。
このフィルターは、目的の空間モードにない光を遮断します。
2.低出力レーザアプリケーション。
中間焦点のため、ケプラー ビーム エキスパンダーは、アライメント、測定、スキャン、サイズ測定などの低出力
レーザのアプリケーションでのみ使用できます。
図1に示すように、ガリレオ型ビームエクスパンダーの設計では、焦点位置が互いに一致する負レンズと正レンズのペアを使用し、レンズ間の全長は2つの焦点距離の合計になります。
ガリレオ ビーム エキスパンダーは、レーザマーキング、はんだ付け、切断などの高出力レーザの アプリケーションを含むほとんどのレーザー アプリケーションに使用できます。
ケプラービームエクスパンダーとガリレオビームエクスパンダーの設計の違いは理解できたので、他の異なる構成を見てみましょう。 レーザ ビーム エクスパンダーは、倍率が固定か可変かという視野角に基づいて分類することもできます。
たとえば、レーザ ビーム エクスパンダは固定倍率またはズーム倍率のいずれかです。 さらに、その調整方法に基づいて、ズームレーザビームエキスパンダは手動または電動ズーム構成として分類することもできます。
別のタイプの分類は、適用される屈折または反射に基づいています。 したがって、レーザビーム エキスパンダーは、屈折型 (ほとんどの場合) または反射型ビーム
エキスパンダーとして分類できます。 CO2 レーザ用途向けに設計されたレーザ ビーム エクスパンダがあります。
図 2: 固定ビームエクスパンダーの図
固定ビームエクスパンダーでは、レンズはレーザビームの発散角を調整するためにのみ調整できます。 固定倍率ビームエクスパンダーは、ズーム式ビームエクスパンダーに比べて小型・軽量です。
弊社では以下の仕様の固定ビームエクスパンダー(BEXシリーズ)を提供しております。
・倍率: 1x ? 50x
・ビーム発散: 調整可能
・デザインタイプ: ガリレオ/ケプラー
・ポインティング安定性: < 1 mrad
・波長:266 / 355 / 405 / 532 / 633 / 1064 / 1550 / 2000 / 9400 / 10600nm
図 3: ズームビームエクスパンダーの図
ズームレーザビームエクスパンダーのコンセプトは、内部の移動ステージと焦点調整機構に作用して、倍率の変化を継続的に調整および考慮します。 また、レーザの発散も考慮され、ハウジング全体の長さに影響を与えることなく相対的な調整が行われます。
手動/電動ズームレーザビームエクスパンダーは、一定の範囲で倍率を変更できます。 この倍率の柔軟性により、ビームエクスパンダーは、制御可能な集束ビームサイズが必要な用途に役立ちます。
当社では、以下の仕様のズームビームエクスパンダー(BXZおよびBXZ-MOTシリーズ)を提供しています。
・倍率: 0.25x ? 10x
・発散調整機能: はい
・入射角: 0 ± 0.06°
・ポインティング安定性: < 1 mrad
・波長:257 / 355 / 532 / 1064 / 1550 / 1940 / 2800 / 9400 / 10600nm
図 4: 手動ズームビームエクスパンダーの概要
図 4 は、典型的な手動ズーム ビーム エキスパンダーです。 調整リングは 2 つあり、1 つは倍率を設定し、もう 1 つはレーザー ビームの焦点と発散角を設定します。
図 5: 電動ズームレーザービームエクスパンダーと自社開発の制御ボード
オートメーションの世界的なトレンドに従って、Wavelength Opto-Electronic は自動/電動レーザ ビーム エキスパンダーの新しいシリーズを考案しました。 統合プリント基板の独自の設計により、統合通信ポート、メモリベースの校正機能、および 10μm の高精度が提供されます。
図 6: 反射型レーザ ビーム エキスパンダーの設計
高出力レーザの熱影響を軽減し、超高速レーザの色収差を除去するために、反射集束光学系に基づいた新しいモジュールを考案しました。 スタンドアローン モジュールとして使用することも、他の送信ベースのビーム エキスパンダーと統合することもできます。
CO2 レーザ ビーム エキスパンダーは、より高出力 (>100w) CO2 レーザで動作するように開発されました。 当社は、さまざまな CO2 レーザ用途向けに、以下の CO2 レーザビームエキスパンダを開発しました。
CO2レーザビームエクスパンダー (UniBetシリーズ) |
CO2レーザビームエクスパンダー (MiniBetシリーズ) |
CO2レーザ水冷ビームエクスパンダー (BET-WCシリーズ) |
---|---|---|
・CO2レーザーのコリメート: >100W ・固定倍率: 1.5x ? 10x ・デザイン: ガリレオ ・調整可能: 発散 |
・CO2レーザーのコリメート: >100W ・固定倍率: 1.5x ? 6x ・デザイン: ガリレオ ・調整可能: 発散 |
・CO2レーザーのコリメート: >200W ・固定倍率: 1.5x ? 10x ・デザイン: ガリレオ ・調整可能: 発散 |
Wavelength Opto-Electronic 社は、社内 Ronar-SmithR ブランドのレーザ ビーム エキスパンダーを設計および製造しており、さまざまな倍率の製品やガリレオ型およびケプラー型の各種製品を用意しています。
当社の最先端の生産設備と設計能力により、当社の Ronar-SmithR レーザ ビーム エクスパンダは、拡張されたビームの品質を損なうことなく、ビームの拡大とコリメートにおいて最高の品質を要求することが保証されます。
当社は安全性を重視しており、すべてのビームエクスパンダーが市場販売前に厳格なテストを受けていることので安心してご利用ください。 当社のすべての固定およびズームレーザビームエクスパンダーは本質的に伸縮式であり、出力で拡張された平行ビームを供給しながら平行ビーム入力を必要とします。
すべてのデザインには詳細な仕様表と操作マニュアルが付属しています。