Difrakční optický prvek DOE

Diffrakční optický prvek (DOE) je základní mikrooptickou součástí. Využívá technologii mikro-nano litografie k vytváření mikroreliefních fázových struktur na podložkách z UV křemenného skla a umožňuje přesnou modulaci vlnoplochy laserových paprsků prostřednictvím difrakce a interference světla. Na rozdíl od tradičních lomivých optických čoček může jeden kompaktní DOE plnit složité funkce, jako je tvarování paprsku, homogenizace paprsku, dělení paprsku, generování vírového paprsku a uspořádání více ohniskových bodů. Díky kompaktní konstrukci a vysoké flexibilitě návrhu je klíčovým optickým doplňkem pro pokročilé laserové zpracování, optickou inspekci a výzkumné optické systémy.

Všechny naše DOE jsou vyrobeny z UV křemen ve srovnání s difrakčními optickými prvky (DOE) z tekutých krystalových polymerů poskytují nízkou absorpci, vysokou prahovou hodnotu poškození laserem a vyšší kompatibilitu pro aplikace v UV oblasti. Nabízíme návrhy fázové úrovně od 2-úrovňového do 16-úrovňového, přičemž difrakční účinnost je stále vyšší než 85 %. Kromě standardních výrobků jsou všechny modely dostupné i pro individuální vývoj. Na základě vstupních parametrů zákazníkova laseru, ohniskové vzdálenosti a požadovaného rozložení světelného pole můžeme provést iterativní návrh fáze bod-ke-bodu.

Klasifikace výrobků a úvod

1.1 Individuální distribuční DOE

Jde o otevřený individuální DOE, určený především pro tvarování svazku a homogenizaci svazku na základě parametrů dopadajícího světla, ohniskové vzdálenosti systému a požadovaného rozložení výstupní intenzity je fáze vypočtena pomocí algoritmu bod-ke-bodu. Mikrostruktury jsou vytvořeny litografií, čímž se Gaussianovy svazky převádějí na libovolné uživatelsky definované rozložení světelného pole. Bez omezení standardními vzory skvrn je vhodné pro vývoj nestandardních laserových procesů, iteraci procesů a individuální návrh skvrn.

1.2 Homogenizační DOE

Standardní plochý homogenizační optický prvek, dostupný v provedení obdélníkového plochého vrcholu a kruhového plochého vrcholu převádí Gaussianův laserový svazek na plochý vrchol se špičkovým okrajem a rovnoměrnou energií, čímž odstraňuje problém nadměrně vysoké středové energie a oslabené okrajové energie Gaussianova svazku a zajišťuje konzistentní ozáření pracovní roviny. Je to nejčastěji používaný standardní DOE pro průmyslovou homogenizaci laseru a nachází široké uplatnění v situacích vyžadujících rovnoměrné povrchové osvětlení.

1.3 Spiralní fázová deska DOE (vírová fázová deska)

Slouží k generování vírových svazků . Standardní specifikace zahrnují topologický náboj 1 a topologický náboj 2; jiné topologické náboje lze přizpůsobit. Moduluje vlnoplochu prostřednictvím fázových struktur s výškou měnící se azimutálně. Při průchodu rovinného dopadajícího světla tímto prvkem vzniká spirálová vlnoplocha, která vytváří kruhový vírový svazek se středovým tmavým jádrem. Svazek nese orbitální moment hybnosti a nachází široké uplatnění v optických pinzetách, mikroskopii s nadrozlišením, optickém měření topografie, optickém zpracování informací a dalších pokročilých optických experimentech a zařízeních.

1.4 Víceohnisková DOE

Výstupy 3D víceohniskové body současně. Jeden prvek může generovat více řiditelných ohniskových bodů podél optické osy nebo ve stejné ohniskové rovině. Počet ohniskových bodů, vzdálenost mezi nimi a rozdělení energie jsou navrženy podle optických požadavků. Jeden laserový paprsek je rozdělen na více synchronních ohniskových bodů, čímž se zjednodušuje optické sestavení a eliminuje se nutnost překrývání více čoček. Ideální pro synchronní laserové vrtání, vrstvené zpracování, zaměřování pro 3D vidění a synchronní kontrolu na více bodech.

Přehledná tabulka technických údajů

Poznámka: Všechny optické difrakční prvky (DOE) jsou navrženy pro konkrétní vlnovou délku. Jmenovitý optický výkon je dosažen pouze při návrhové vlnové délce. Pro přizpůsobení uveďte prosím vlnovou délku laseru, velikost vstupního světelného bodu, režim svazku, pracovní ohniskovou vzdálenost a požadavky na cílový tvar bodu nebo světelné pole. Naši optičtí inženýři provedou simulaci a návrh.

Typické aplikace

1. Precizní laserové obrábění : Laserové svařování, laserové čištění, laserové značení, kovová aditivní výroba metodou SLM, tepelné povrchové úpravy, odstraňování laserových povlaků. Homogenizace typu flat-top zajišťuje konzistentní kvalitu zpracování; víceohniskové DOE umožňují současné obrábění na více bodech; přizpůsobené tvary světelných bodů odpovídají speciálním tvarům svařovaných švů a regulaci energie v jednotlivých oblastech.
2. 3D vidění a optická inspekce : Projektování strukturovaného světla, skenování kontur, rovnoměrné osvětlení pro strojové vidění, tvarování svazku pro LiDAR.
3. Vědecký výzkum a precizní optika : Optické pinzety, mikroskopie se superrozlišením, vírová optika, laserová interferometrie, výzkum dynamiky svazků. Spirální fázové desky (DOE) poskytují stabilní řešení pro experimenty s vírovými svazky.
4. Aplikace UV laserů : UV litografie, UV laserové leptání, UV přesné ablace. Slitý křemen eliminuje rizika stárnutí a poškození polymerových prvků díky nízkému UV pohlcení a vysoké odolnosti proti poškození.
5. Lékařské lasery : Homogenizované terapeutické skvrny, optické dráhy pro synchronní ozáření více bodů.