355nm, 532nm ve 1064nm Lazer Sistemleri İçin Erimiş Silika Lens Nasıl Seçilir

Bir lazer sistemi için doğru erimiş silika lensi seçmek, eşleşen çap ve odak uzunluğundan daha fazlasını gerektirir. 355 nm UV'den 532 nm yeşil ve 1064 nm yakın-IR lazerlere kadar, malzeme kalitesi, AR kaplama, lazer- kaynaklı hasar eşiği (LIDT) ve yüzey kalitesindeki farklılıklar, optik performansı ve güvenilirliği doğrudan etkileyebilir. Bu kılavuz, mühendislerin ve OEM alıcılarının, farklı lazer dalga boyları ve çalışma koşulları için erimiş silika lensleri seçerken veya özelleştirirken göz önünde bulundurması gereken temel özellikleri açıklamaktadır.

Güvenilir olanı seçmekerimiş silika mercekLazer sistemleri için asla sadece çap ve odak uzaklığı değerlerinin eşleştirilmesinden ibaret değildir. Birçok alıcı ve mühendis bunu gözden kaçırıyor355nm UV lazer lensler, 532nm yeşil lazer lensler, Ve1064nm kızılötesi lazer lensleristikrarlı lazer performansı sağlamak için tamamen özel malzeme kaliteleri,-yansıma önleyici kaplamalar ve yüzey kalitesi standartları gerektirir.

Yüksek-güçlü ve darbeli lazer kurulumlarında, aşağıdaki gibi teknik göstergelerLazer- Kaynaklı Hasar Eşiği (LIDT), gerçek ışın boyutu, darbe süresi ve kaplama dayanıklılığı lensin ömrünü ve işleme tutarlılığını doğrudan belirler. Lazer OEM üreticileri, sistem entegratörleri ve optik mühendisleri için en güvenilir seçim ilkesi basittir:Yalnızca mekanik boyutlarla değil, tüm erimiş silika mercek özelliklerini gerçek lazer çalışma koşullarınızla eşleştirin.

Bu pratik satın alma kılavuzu, ürün seçimine ilişkin kritik kriterleri ayrıntılı olarak açıklamaktadır.355nm, 532nm ve 1064nm kaynaşık silika lazer lensler, alt tabaka derecelendirmesini, dalga boyuna{0}}özel AR kaplama seçimini, LIDT değerlendirmesini, yüzey kaplama standartlarını, lens geometrisi türlerini ve doğru özel lens alıntısı için gereken tam parametre listesini kapsar.

Küresel optik satın alma genellikle aşağıdaki gibi terimleri karıştırır:kuvars mercek, kaynaşmış kuvars mercek, kaynaşmış silika mercek ve UV kaynaşmış silika mercek. Bu isimler kulağa benzer gelse dehassas lazer uygulamaları için değiştirilemez. Teklif talebinizde yalnızca "kuvars lensi" listelemek, kolaylıkla uyumsuz alt tabaka kalitesine ve yetersiz lazer direncine yol açacaktır.

Lazer- dereceli erimiş silikageniş spektral iletim aralığı, ultra-düşük termal genleşme katsayısı ve mükemmel termal kararlılığı sayesinde endüstriyel lazer optiklerin ana alt katmanı haline geldi. UV, görünür ve yakın-kızılötesi lazer bantlarında tutarlı performans göstererek uzun-döngülü endüstriyel lazer işleme için idealdir.

Özellikle için355nm UV lazer uygulamaları, UV- dereceli erimiş silikazorunludur. Safsızlık emilimi ve zayıf malzeme saflığı, UV geçirgenliğini ciddi şekilde azaltacak, kademeli lens bozulmasına neden olacak ve UV mikro işleme, yarı iletken işleme ve UV lazer markalamanın hassasiyetini tehlikeye atacaktır.

Lazer lensler için temel bir satın alma kuralı:Genel "kuvars lens" gereklilikleri yerine her zaman lazer dalga boyunu ve çalışma parametrelerinizi belirtinBöylece üreticiler uygulamanız için doğru erimiş silika kalitesini seçebilirler.

Aynı lens çapı ve odak uzaklığı evrensel uyumluluk anlamına gelmez. Her lazer dalga boyu, lazer hasarına direnmek ve sabit ışın kalitesini korumak için özel alt tabaka standartları, AR kaplama tasarımları, yüzey kalitesi toleransları ve LIDT seviyeleri gerektirir.

Tek-dalga boylu lazer ekipmanı için,dalga boyuna-özel lazer-çizgi AR kaplamalaruzun süreli lazer işleminde daha düşük yüzey yansıması, daha yüksek ışık kullanımı ve daha iyi termal stabilite sağlayarak sıradan geniş bant kaplamalardan her zaman daha iyi performans gösterir.

Bununla birlikte, yüksek-güçlü lazer senaryolarına yönelik kaplama performansı yalnızca spektral verilere dayanamaz. Kaplama formülü, vakum biriktirme işlemi, alt tabaka ön-temizleme seviyesi ve gerçek lazer darbesi koşullarının tümü nihai sonucu belirlerlazer hasar direncive genel lens servis ömrü.

355nm lazer sistemleri, UV performansı alt tabakanın saflığına, yüzey durumuna, kirlenmeye ve kaplama kalitesine duyarlı olabileceğinden optik bileşenler üzerinde zorlu gereksinimler doğurur.

Bir belirtirken355 nm kaynaşmış silika mercek, aşağıdaki faktörleri göz önünde bulundurun.

1. Uygun UV-Sınıfında Erimiş Silikayı Seçin

UV- dereceli erimiş silika, uygun UV iletimi ve termal özellikleri nedeniyle 355nm lazer optikleri için yaygın olarak kullanılır.

Basitçe "erimiş silika"yı belirtmek yerine, özellikle hassas UV sistemleri veya zorlu iletim ve hasar-direnci gereksinimleri olan uygulamalar için gerekli malzeme kalitesini optik üreticiyle teyit edin.

2. 355 nm AR Kaplama belirtin

Her kaplanmamış optik yüzey yansıma kayıplarına neden olur. Bir lazer sisteminde bu kayıplar optik verimliliği azaltabilir ve ayrıca istenmeyen yansımalara ve dağınık ışığa da katkıda bulunabilir.

Özellikle 355 nm'de çalışan bir sistem için, yüzey yansımasını azaltmak üzere 355 nm civarında optimize edilmiş bir lazer-çizgi AR kaplama belirtilebilir.

Kaplama talep edilirken sadece merkez dalga boyunun değil, standart koşullardan farklı olması durumunda gerekli geliş açısının ve çalışma ortamının da tanımlanmasında fayda vardır.

3. Gerçek Lazer Koşullarını Kullanarak LIDT'yi Değerlendirin

Darbeli UV lazerler için LIDT, bir optiğin uygulamaya uygun olup olmadığının belirlenmesinde önemli bir faktör olabilir.

J/cm² cinsinden belirtilen bir değer, ilgili test koşulları dikkate alınmadan asla karşılaştırılmamalıdır.

İlgili parametreler şunları içerir:

• Dalgaboyu
• Darbe süresi
• Darbe enerjisi
• Tekrarlama oranı
• Işın çapı
• Kiriş profili
• Test yöntemi

Örneğin, nanosaniye darbeleri altında ölçülen bir LIDT değeri, pikosaniye veya femtosaniye koşulları altında performansı tahmin etmek için otomatik olarak kullanılamaz.

Özel bir 355nm lazer lens talep ederken mümkün olduğunda gerçek lazer parametrelerini sağlayın.

4. Uygulamaya Göre Yüzey Kalitesini Seçin

Kazı-kazma spesifikasyonları, örneğin40-20, 20-10 ve 10-5Optik yüzeyde izin verilen kozmetik kusurları tanımlar.

Daha sıkı bir spesifikasyon her lazer sistemi için otomatik olarak daha iyi değildir.

Birçok hassas lazer uygulaması için 20-10 başlangıç ​​noktası olarak kabul edilebilirken, saçılma veya yüzey kusurlarına karşı özellikle hassas olan optik sistemler için 10-5 veya daha sıkı gereksinimler belirtilebilir.

Uygun spesifikasyon lazer koşullarına, optik tasarıma ve sistem performansı gereksinimlerine bağlıdır.

Yüzey kalitesinin-fazla belirtilmesi, nihai sistemde anlamlı bir iyileştirme sağlamadan üretim maliyetini artırabilir.

532nm lazerler genellikle frekansın iki katına çıkarılması yoluyla üretilir ve optik enstrümantasyondan hassas lazer işlemeye kadar çeşitli uygulamalarda kullanılır.

Yaygın satın alma hatalarından biri, aynı çapa ve odak uzaklığına sahip iki 532nm lensin aynı performansı göstereceğini varsaymaktır.

Yapmayabilirler.

Örneğin, bir lens, orta düzeyde optik güce yönelik genel bir geniş bant AR kaplamayı kullanabilirken, bir diğeri, darbeli 532 nm lazer uygulaması için özel olarak tasarlanmış ve nitelikli bir kaplama kullanabilir.

Bir seçim yapmadan önce532nm erimiş silika lazer lens, onaylamak:

• CW veya darbeli çalışma
• Ortalama güç
• Darbe enerjisi
• Darbe süresi
• Tekrarlama oranı
• Mercekteki ışın çapı
• Gerekli odak uzaklığı
• AR kaplama spesifikasyonu
• Yüzey kalitesi
• Varsa LIDT gerekliliği

Bu parametreler, lens ve kaplama özelliklerinin yalnızca dalga boyuna göre değil, gerçek çalışma ortamına göre değerlendirilmesine olanak tanır.

1064nm, Nd:YAG ve ilgili lazer sistemlerinde işaretleme, malzeme işleme, araştırma, odaklama ve ışın-dağıtma uygulamaları için yaygın olarak kullanılmaktadır.

Daha yüksek-güçlü sistemler için kaplama emilimi, kirlenme, yüzey kusurları ve dalga cephesi kalitesi giderek daha önemli hale gelebilir.

1. 1064nm için Optimize Edilmiş bir AR Kaplama seçin

Optik sistem yalnızca 1064nm civarında çalışıyorsa, yansıma kayıplarını en aza indirmek için bu dalga boyu için optimize edilmiş bir lazer-hat AR kaplama kullanılabilir.

Temel ve harmonik dalga boyları gibi birden fazla dalga boyunda çalışan sistemler için geniş bant veya çok{0}}bant kaplama daha uygun olabilir.

Bu nedenle kaplama, bir dalga boyunda en düşük nominal yansımaya sahip kaplamayı seçmek yerine, optik sistemin tamamına göre seçilmelidir.

2. LIDT Gereksinimlerini Lazerle Eşleştirin

Bir CW lazer ve nanosaniye, pikosaniye veya femtosaniye darbeli lazer aynı basitleştirilmiş hasar kriteri kullanılarak değerlendirilmemelidir.

Darbeli sistemler için darbe enerjisini, darbe süresini, tekrarlama oranını ve ışın boyutunu sağlayın. CW sistemleri için çalışma gücü ve ışın özelliklerini sağlayın.

Bu bilgi optik üreticisinin alt tabakanın, cilalama işleminin ve kaplama tasarımının amaçlanan lazer koşullarına uygun olup olmadığını belirlemesine yardımcı olur.

3. Dalga Cephesi ve Boyutsal Toleransları Göz önünde bulundurun

Odaklama ve ışın-dağıtım sistemlerinde optik performans aşağıdaki gibi spesifikasyonlara da bağlı olabilir:

• Yüzey şekli
• İletilen dalga cephesi
• Merkezleme
• Diyaframı temizle
• Çap toleransı
• Merkez kalınlığı
• Etkili odak uzaklığı (EFL)
• Arka odak uzaklığı (BFL)

Gerekli toleranslar optik tasarıma göre belirlenmelidir.

Sistem düzeyinde bir gereksinim olmaksızın son derece sıkı toleransların belirtilmesi{0}, üretim zorluğunu ve maliyetini önemli ölçüde artırabilir.

Malzeme ve kaplama, lens spesifikasyonunun yalnızca bir parçasıdır. Lens geometrisi ayrıca küresel sapmayı ve odaklanma performansını da etkiler.

Düz-Dışbükey Mercek

Plano-dışbükey lensler, özellikle eşlenik mesafeler büyük ölçüde eşit olmadığında, lazer odaklama ve yönlendirme için yaygın olarak kullanılır.

Birçok basit lazer odaklama uygulaması için optik performans, üretilebilirlik ve maliyet arasında pratik bir denge sağlarlar.

Lens yönü de önemlidir. Yönlendirilmiş bir giriş ışınıyla tipik bir odaklanma konfigürasyonunda, kavisli yüzey genellikle küresel sapmayı azaltmak için koşutlanmış ışına doğru yönlendirilir.

Çift{0}}Dışbükey Mercek

Bi-dışbükey lensler, nesne ve görüntü mesafeleri daha dengeli olduğunda uygun olabilir.

Optik konfigürasyona bağlı olarak, nispeten simetrik eşlenik koşullar altında düz-dışbükey merceklerden daha iyi sapma performansı sağlayabilirler.

Basit Bir Küresel Lens Yeterli Olmadığında

Çok küçük odaklanmış noktalar, yüksek sayısal açıklık veya daha sıkı sapma kontrolü gerektiren uygulamalar için aşağıdakiler de dahil olmak üzere diğer çözümler düşünülebilir:

Asferik lensler

Menisküs lensleri

Çok-öğeli odaklama düzenekleri

Özel-tasarlanmış lazer optikler

En iyi geometri, yalnızca dalga boyundan ziyade optik sistemin tamamına bağlıdır.

Özel bir odaklama merceği gerektiren bir UV lazer sistemini düşünün.

Bir ön spesifikasyon şu şekilde görünebilir:

Bu bir olarak ele alınmalıdırevrensel bir öneri yerine örnek spesifikasyon.

Nihai alt tabaka kalitesi, yüzey toleransları, kaplama ve LIDT gereksinimleri, gerçek lazer ve optik tasarıma göre onaylanmalıdır.

Özel üretim için, mevcut olduğunda optik çizimin tamamının sağlanması tercih edilir.

Hata 1: Yalnızca "Kuvars Mercek"i Belirtmek

"Quartz" hassas bir lazer RFQ için fazla geniştir.

Bunun yerine, alt tabakanın tam olarak doğrulanabilmesi için çalışma dalga boyunu ve gerekli optik performansı sağlayın.

Hata 2: Lensin Yalnızca Çapa ve Odak Uzunluğuna Göre Seçilmesi

Aynı boyutlara sahip iki lens, farklı alt tabaka derecelerine, kaplamalara, yüzey kalitesine, dalga cephesi performansına ve lazer hasarı özelliklerine sahip olabilir.

Mekanik uyumluluk optik uyumluluğu garanti etmez.

Hata 3: LIDT Sayılarını Test Koşulları Olmadan Karşılaştırma

Daha büyük bir J/cm² sayısı otomatik olarak bir optiğin diğerinden daha iyi olduğu anlamına gelmez.

LIDT değerleri yalnızca ilgili test koşulları, özellikle dalga boyu ve darbe süresi anlaşıldığında karşılaştırılmalıdır.

Hata 4: Mevcut En Sıkı Toleransın Belirlenmesi

10-5 yüzey kalitesi, aşırı sıkı odak uzaklığı toleransı veya çok sıkı dalga cephesi gereksinimleri kulağa çekici gelebilir ancak bunlar her lazer sistemi için gerekli değildir.

Spesifikasyon, gereksiz üretim maliyetine yol açmadan optik sorunu çözmelidir.

RFQ aşamasında eksiksiz işletim bilgileri sağlamak, ileri geri iletişimi önemli ölçüde azaltabilir-ve-üreticinin lensi daha doğru değerlendirmesine yardımcı olabilir.

Özel kaynaşmış silika lazer lens için aşağıdaki parametrelerden mümkün olduğunca fazlasını sağlayın:

Lazer dalga boyu:355nm, 532nm, 1064nm veya başka bir dalga boyu

Lazer çalışma modu:CW veya darbeli

Ortalama güç veya darbe enerjisi

Darbe süresi:nanosaniye, pikosaniye veya femtosaniye

Tekrarlama oranı

Mercekteki ışın çapı

Lens çapı ve net diyafram açıklığı

Etkin odak uzaklığı / arka odak uzaklığı

AR kaplama gereksinimi

Yüzey kalitesi ve yüzey şekli

Sistem tasarımında belirtilmişse LIDT gereksinimi

Varsa optik çizim veya mevcut lens özellikleri

Bazı parametreler henüz belirlenmemişse, lazer kaynağı ve amaçlanan uygulama hakkında bilgi verin. Bu, optik üreticisinin hangi özelliklerin hala tanımlanması gerektiğini belirlemesine yardımcı olabilir.

Erimiş silika lensler 355nm lazerler için kullanılabilir mi?

Evet. UV- dereceli erimiş silika, uygun UV iletimi ve termal özellikleri nedeniyle 355nm lazer optikleri için yaygın olarak kullanılır. Kesin alt tabaka kalitesi, kaplama ve yüzey özellikleri yine de lazer çalışma koşullarına göre seçilmelidir.

Aynı erimiş silika mercek 532nm ve 1064nm'de kullanılabilir mi?

Substrat her iki dalga boyunu da iletme kapasitesine sahip olabilir ancak bu, lensin tamamının her ikisi için de optimize edildiği anlamına gelmez.

AR kaplama özellikle önemlidir. 532 nm için özel olarak tasarlanmış bir kaplama, 1064 nm'de gerekli yansıtma performansını sağlayamayabilir ve bunun tersi de geçerlidir.

Eğer bir optik sistemin her iki dalga boyunda da çalışması gerekiyorsa, bu durum kaplama tasarlanırken belirtilmelidir.

Kuvars mercek erimiş silika mercekle aynı mıdır?

Terimler bazen ticari kaynak bulmada gevşek bir şekilde kullanılır, ancak otomatik olarak aynı malzeme spesifikasyonları olarak ele alınmamalıdırlar.

Lazer uygulamaları için, yalnızca genel "kuvars mercek" terimini kullanarak bir optik sipariş etmek yerine, erimiş silika kalitesinin tam olarak belirtilmesi daha iyidir.

Bir lazer lensin LIDT'sini ne belirler?

Lazer hasarı performansı, dalga boyu, darbe süresi, ışın boyutu, alt tabaka kalitesi, cilalama kalitesi, kaplama malzemeleri, kaplama işlemi, yüzey temizliği ve kirlenme dahil olmak üzere birçok faktörden etkilenebilir.

Bu nedenle LIDT değeri her zaman test koşullarıyla birlikte dikkate alınmalıdır.

1064nm lazer lens için hangi AR kaplama kullanılmalıdır?

Özellikle 1064nm'de çalışan bir sistem için, 1064nm için optimize edilmiş bir lazer-hat AR kaplama genellikle uygundur.

Optik sistem daha geniş bir spektral aralıkta veya birden çok dalga boyunda çalışıyorsa, bunun yerine geniş bantlı veya çok{0}}çoklu bantlı bir kaplama gerekli olabilir.

UV, görünür ve yakın-kızılötesi lazer uygulamaları için özel erimiş silika mercekler üretiyoruz; buna optikler de dahildir.355nm, 532nm ve 1064nm lazer sistemleri.

Mevcut özelleştirme, optik tasarım ve uygulama gereksinimlerine göre lens çapını, odak uzaklığını, yüzey kalitesini, yüzey şeklini, boyut toleranslarını ve dalga boyuna-özel AR kaplamaları içerebilir.

Lazer uygulamaları için, lens spesifikasyonunun yalnızca dalga boyu veya boyutlar yerine gerçek çalışma koşullarına göre değerlendirilmesini öneririz.

Lazer Sisteminiz için Özel Erimiş Silika Lense mi ihtiyacınız var?

Bize şunları gönderin:

Dalga Boyu · CW/Darbeli Mod · Güç veya Darbe Enerjisi · Darbe Süresi · Tekrarlama Hızı · Işın Çapı · Lens Boyutları · Odak Uzunluğu · Kaplama Gereksinimi · Optik Çizim

Gereksinimleri inceleyebilir ve uygulamanıza göre özel bir lens teklifi sunabiliriz.

Lazer Parametrelerinizi Gönderin →

Özel Lens Teklifi Talep Edin →