Elemento ottico diffrattivo DOE

L'elemento ottico diffrattivo (DOE) è un componente micro-ottico fondamentale. Esso utilizza la tecnologia di litografia micro-nano per realizzare strutture di fase micro-rilievo su substrati in silice fusa UV, consentendo una modulazione precisa del fronte d'onda del fascio laser mediante diffrazione e interferenza della luce. A differenza delle tradizionali lenti ottiche rifrangenti, un singolo DOE compatto può svolgere funzioni complesse quali la formazione del fascio, l'omogeneizzazione del fascio, la suddivisione del fascio, la generazione di fasci a vortice e il posizionamento di multipli punti focali. Grazie alla sua struttura compatta e all'elevata flessibilità progettuale, costituisce un accessorio ottico essenziale per sistemi laser avanzati, ispezione ottica e sistemi ottici di ricerca.

Tutti i nostri DOE sono realizzati in Silice fusa UV rispetto ai DOE in polimero cristallino liquido, offrono bassa assorbanza, elevata soglia di danno indotto da laser e migliore compatibilità per applicazioni a lunghezza d’onda UV. Supportiamo progettazioni della fase da 2 a 16 livelli, con efficienza di diffrazione costantemente superiore all’85%. Oltre ai prodotti standard, tutti i modelli sono disponibili per sviluppo su misura. Possiamo eseguire progettazioni iterative della fase punto-per-punto in base ai parametri di ingresso del laser del cliente, alla lunghezza focale e alla distribuzione desiderata del campo luminoso.

Classificazione e introduzione del prodotto

1.1 DOE per distribuzione personalizzata

È un DOE aperto personalizzabile principalmente per modellazione del fascio e omogeneizzazione del fascio in base ai parametri della luce incidente, alla lunghezza focale del sistema e alla distribuzione di intensità in uscita desiderata, il calcolo della fase viene completato mediante un algoritmo di mappatura punto-punto. Le microstrutture vengono incise tramite litografia per convertire fasci gaussiani in qualsiasi distribuzione personalizzata del campo luminoso. Essendo privo di schemi di spot standard, è adatto allo sviluppo di processi laser non convenzionali, all’iterazione dei processi e alla personalizzazione di spot speciali.

1.2 DOE omogeneizzatore

Elemento ottico omogeneizzatore piatto standard, disponibile in configurazione rettangolare a profilo piatto e configurazione circolare a profilo piatto converte il fascio laser gaussiano in uno spot a profilo piatto con bordo netto ed energia uniforme, eliminando il problema dell’eccessiva concentrazione energetica al centro e della riduzione dell’energia ai bordi tipico del fascio gaussiano, garantendo così un’irradiazione costante sul piano di lavoro. È il DOE standard più diffuso per l’omogeneizzazione industriale del laser ed è ampiamente utilizzato in scenari che richiedono un’illuminazione uniforme della superficie.

1.3 DOE a piastra a fase elicoidale (piastra a fase a vortice)

Utilizzato per generare fasci a vortice . Le specifiche standard includono carica topologica 1 e carica topologica 2; altre cariche topologiche sono personalizzabili. Modula il fronte d’onda mediante strutture di fase con altezza variabile in senso azimutale. Quando una luce incidente piana attraversa l’elemento, si forma un fronte d’onda a spirale, generando un fascio a vortice anulare con un nucleo scuro centrale. Il fascio trasporta momento angolare orbitale ed è ampiamente utilizzato nelle pinzette ottiche, nella microscopia a super-risoluzione, nella misurazione topografica ottica, nell’elaborazione ottica dell’informazione e in altri esperimenti ed equipaggiamenti ottici avanzati.

1.4 DOE multifocale

Uscite punti focali multipli in 3D contemporaneamente. Un singolo elemento può generare più punti focali controllabili lungo l’asse ottico o sullo stesso piano focale. Il numero di punti focali, la distanza tra i fuochi e la distribuzione dell’energia vengono progettati in base ai requisiti ottici. Un singolo fascio laser viene suddiviso in più punti focali sincroni, semplificando l’assemblaggio ottico ed evitando l’impilamento di più lenti. Ideale per la perforazione laser sincrona, la lavorazione a strati, la messa a fuoco per la visione 3D e l’ispezione sincrona multipunto.

Tabella delle specifiche generali

Nota: tutti i DOE sono progettati con lunghezza d'onda bloccata. Le prestazioni ottiche nominali sono garantite esclusivamente alla lunghezza d'onda di progetto. Per la personalizzazione, fornire prego lunghezza d'onda del laser, diametro del fascio in ingresso, modalità del fascio, lunghezza focale operativa, disegno del punto obiettivo o requisiti del campo luminoso. I nostri ingegneri ottici eseguiranno simulazioni e progettazione.

Applicazioni tipiche

1. Lavorazione laser di precisione saldatura laser, pulizia laser, marcatura laser, produzione additiva metallica SLM, trattamento termico superficiale, rimozione di rivestimenti mediante laser. L'omogeneizzazione a profilo piatto garantisce qualità di processo costante; i DOE multifocali consentono lavorazione simultanea su più punti; i punti personalizzati si adattano a giunti di saldatura di forma speciale e a regolazione dell'energia per zona.
2. visione 3D e ispezione ottica proiezione di luce strutturata, scansione di contorni, illuminazione uniforme per visione artificiale, modellazione del fascio per LiDAR.
3. Ricerca scientifica e ottica di precisione : Pinzette ottiche, microscopia a super-risoluzione, ottica a vortice, interferometria laser, ricerca sulla dinamica dei fasci. Le placchette a fase spirale DOEs offrono soluzioni stabili per esperimenti con fasci a vortice.
4. Applicazioni laser UV : Litografia UV, incisione laser UV, ablazione di precisione UV. La silice fusa evita i rischi di invecchiamento e danneggiamento degli elementi polimerici grazie al basso assorbimento UV e all’elevata resistenza ai danni.
5. Laser medici : Macchie terapeutiche omogeneizzate, percorsi ottici per irraggiamento sincrono multipunto.