Ontwerp Van F-θLens Voor Grootformaat CO₂ Laser Markering Machines

​

Overzicht en Toepassingen van Lasermarkeertechnologie

Het heeft in wezen de traditionele markeermethoden zoals pneumatische markering vervangen. Lasermarkering wordt op grote schaal gebruikt in vele gebieden, waaronder de micro-elektronica-industrie, auto-industrie, lucht- en ruimtevaart, textielindustrie en kunst. Het maakt gebruik van een laserbundel met hoge energiedichtheid die op het doelwit werkt, waardoor fysieke of chemische veranderingen in het materiaal ontstaan, en zo willekeurige patronen en teksten met uitstekende consistentie op het werkstukoppervlak worden gecreëerd - dit staat bekend als lasermarkering.

Belang van f-thetalenzen en beperkingen van bestaande producten

De f-thetalens is een kerncomponent van lasermarkeringmachines, en haar prestaties beïnvloeden rechtstreeks de kwaliteit van het markeringsproces. Momenteel zijn er veel bedrijven binnen en buiten het land die zich bezighouden met het onderzoek en ontwikkeling van f-thetalenszen. Bijvoorbeeld, Duitsland's Rodenstock GmbH, Linos GmbH, Singapore's Singapore Wavelength Pte. Ltd., en de Optische Verwerkingsafdeling van het Instituut voor Optica en Elektronica, Chinese Academie van Wetenschappen (CASIOE) hebben allen hun eigen productreeksen ontwikkeld. Echter, wanneer het werkgebied van hun f-thetalenszen 300mm×300mm bereikt, worden hun structuren vaak vrij complex of de lenzen zelf vrij dik. Sinds CO₂-lasers infraroodlicht uit met een golflengte van 10,6μm, en infraroodmaterialen relatief duur zijn, is het noodzakelijk om een f-thetalens met een eenvoudige structuur en een groot werkgebied opnieuw te ontwerpen.

Werking van lasermarkeringmachines

Het werkprijsipe van een lasermarkeringmachine is als volgt: de invallende laser passeert eerst een scansysteem, en de uitgaande straal van het scansysteem wordt via een optisch systeem gefocusseerd op het brandvlak, waardoor lasermarkering wordt gerealiseerd.

Ontwerp en prestaties van de twee-lens f-theta lens

Er is een twee-lens f-theta lens ontworpen. Onder de voorwaarden van het maximaliseren van de constructieve eenvoud en de lensdunheid, is het scangebied vergroot. De gemiddelde lichtvlekken van het systeem bij nul gezichtsveld, 0,7 gezichtsveld en volledig gezichtsveld vallen allemaal binnen de overeenkomstige Airy-schijven. De MTF (modulatietransferfunctie)-kromme van het systeem ligt dicht bij de diffractiegrens, wat aan de eisen voldoet. CO₂ lasermarkeringmachines voor f-theta-lenzen. De ontwerpresultaten tonen aan dat, terwijl de structuur wordt vereenvoudigd en de kosten worden verlaagd, dit f-theta-lenssysteem een groot werkgebied bereikt, samen met uitstekende vlakveldprestaties die worden gekenmerkt door goede focusvaardigheden en weinig vervorming.

​