Geàrr-chunntas mionaideach air cinn tàthaidh laser itealaich

Geàrr-chunntas mionaideach deCinn tàthaidh laser itealaich

Tha e a’ còmhdach ainmean phàirtean, mìneachaidhean, prionnsapalan, paramadairean dealbhaidh agus àireamhachadh foirmlean, agus tha e buntainneach ritàthadh sganaidh aig astar àrd(leithid siostaman galvanometer) no tagraidhean tàthaidh iomallach.

1. Co-dhèanamh agus Mìneachadh air Cinn Tàthaidh Laser Itealaich

Bidh tàthadh itealaich (Tàthadh Laser Sganaidh) a’ coileanadh fòcas fiùghantach tro ghathan laser a tha a’ nochdadh galvanometer aig astar luath, agus tha e freagarrach airson raointean mòra agustàthadh aig astar luathSeo na prìomh phàirtean aige:

1. Modúl Co-thaobhadh Beam

Co-chomharraiche

Gnìomh: Tionndaidh toradh an leusair eadar-dhealaichte (NA = 0.1 ~ 0.22) bhon t-snàithleach optaigeach gu beam co-shìnte.

Prìomh pharaimeatairean: Fad fòcas fcoll, trast-thomhas beam coilimataichte Dcoll.

Foirmle:

1.2 Siostam Sganaidh Galvanometer

Sgàthan Galvo X/Y-axis

Gnìomh: Atharraich stiùireadh gath an t-solais tro sgàthanan rothlach aig astar luath gus sganadh plèana dà-thaobhach a choileanadh.

Prìomh pharaimeatairean: Astar sganaidh (mar as trice ≥10m/s), cruinneas suidheachaidh ath-aithris (<±5μrad), meud sgàthan (feumaidh e trast-thomhas a’ ghatha Dcoll a chòmhdach).

Motair galvanometer: Motair servo no motair galvanometer le ùine freagairt <1ms.

1.3 Modúl Fòcasachaidh Fiùghantach (Lionsa F-Theta no Galvanometer + Lionsa Achaidh-Còmhnard)

Lionsa F-Theta

Gnìomh: Tionndaidh ceàrn tionndaidh a’ ghalbhanomadair gu gluasad loidhneach air a’ phlèana gus cunbhalachd fòcas a chumail suas.

Prìomh fhoirmlean:

2. Prionnsabal Obrach

Slighe-beam: Laser → Collimator → X galvanometer → Y galvanometer → Lionsa F-Theta → uachdar a’ phìos-obrach.

Fòcas fiùghantach:

Nuair a tha ceàrn tionndaidh a’ ghalbhanometer θ, thèid suidheachadh an fhòcais (x, y) a thionndadh leis an lionsa F-Theta mar:

3. Prìomh Pharamadairean agus Foirmlean Dealbhaidh

3.1 Àireamhachadh Meud Spot

Trast-thomhas puing fòcasaichte d (crìoch diffraction):

3.2 Raon Sganaidh agus Ceàrn Galvanometer

Raon sganaidh as àirde L:

3.3 Astar agus Luathachadh Tàthaidh

Astar loidhneach v

3.4 Doimhneachd Fòcais (DOF)

3.5 Dlùths Cumhachd agus Cuir a-steach Lùtha

Dùmhlachd cumhachd I:

Dùmhlachd lùtha E (tàthadh cuisle):

4. Dealbhadh Neo-riaghailteachdan agus Leasachaidh

4.1 Ceartachadh Lionsa F-Theta air aimhreit

Saobhadh: Feumaidh e r∝θ a shàsachadh, agus bu chòir an saobhadh neo-loidhneach a bhith <0.1%.

Lùbadh achaidh: Dealbhaich achadh rèidh tro bhuidhnean ioma-lionsa.

4.2 Mearachd Sioncronachaidh Galvanometer

Bu chòir dàil galvanoméadar X/Y a bhith <1μs gus spotan eliptigeach a sheachnadh.

5. Eisimpleir de Phròiseas Dealbhaidh

Riatanasan cuir-a-steach: Raon sganaidh L, meud spot d, astar tàthaidh v. Tagh lionsa F-Theta: Obraich a-mach fθ a rèir L=2fθtan(θmax).

Obraich a-mach paramadairean a’ ghalbhanomadair: astar ceàrnach ω=v/fθ, agus dearbhaich coileanadh a’ ghalbhanomadair.

Dearbhaich càileachd spot: Leasaich easbhaidhean buidhne lionsa tro Zemax/OpticStudio.

6. Rabhaidhean

Riaghladh teirmeach: Feumaidh galvanometraichean agus lionsan fuarachadh le uisge fo chumhachd àrd (leithid >1kW).

Dìon an-aghaidh bualadh: Feumaidh galvanometraichean breiceadh èiginneach gus bualadh meacanaigeach a sheachnadh.

Calabrachadh: Calabrachadh co-aiseachd na slighe optaigeach gu cunbhalach (claonadh <0.05mm).