Лазер гагнуурын фокус хийх арга

Лазер гагнууранхаарлаа төвлөрүүлэх арга

Лазер шинэ төхөөрөмжтэй холбогдох эсвэл шинэ туршилт хийх үед эхний алхам нь анхаарлаа төвлөрүүлэх ёстой. Зөвхөн фокусын хавтгайг олсноор төвлөрлийг арилгах хэмжээ, хүч, хурд гэх мэт бусад процессын параметрүүдийг зөв тодорхойлж, тодорхой ойлголттой болно.

Анхаарал төвлөрүүлэх зарчим нь дараах байдалтай байна.

Нэгдүгээрт, лазер туяаны энерги жигд тархаагүй байна. Анхаарал хандуулах толины зүүн ба баруун талд элсэн цаг хэлбэртэй байдаг тул энерги нь бүсэлхийн байрлалд хамгийн их төвлөрч, хүчтэй байдаг. Боловсруулалтын үр ашиг, чанарыг хангахын тулд ерөнхийдөө фокусын хавтгайг олж, үүн дээр үндэслэн бүтээгдэхүүнийг боловсруулахдаа фокусын зайг тохируулах шаардлагатай байдаг. Хэрэв фокусын хавтгай байхгүй бол дараагийн параметрүүдийг хэлэлцэхгүй бөгөөд шинэ төхөөрөмжийг дибаг хийхдээ эхлээд фокусын хавтгай үнэн зөв эсэхийг тодорхойлох хэрэгтэй. Тиймээс фокусын хавтгайг олох нь лазер технологийн анхны хичээл юм.

1 ба 2-р зурагт үзүүлснээр янз бүрийн энерги бүхий лазер туяаны фокусын гүнийн шинж чанар нь өөр өөр байдаг ба гальванометр, нэг горим, олон горимт лазерууд нь өөр өөр байдаг нь голчлон чадварын орон зайн хуваарилалтад тусгагдсан байдаг. Зарим нь харьцангуй авсаархан байхад зарим нь харьцангуй нарийхан байдаг. Тиймээс өөр өөр лазер туяаг төвлөрүүлэх өөр өөр аргууд байдаг бөгөөд эдгээр нь ерөнхийдөө гурван үе шатанд хуваагддаг.

Зураг 1 Янз бүрийн гэрлийн цэгүүдийн фокусын гүний бүдүүвч диаграмм

Зураг 2 Янз бүрийн хүчин чадалтай фокусын гүний бүдүүвч диаграмм

Янз бүрийн зайд толбоны хэмжээг чиглүүлэх

Ташуу арга:

1. Нэгдүгээрт, гэрлийн цэгийг чиглүүлэх замаар фокусын хавтгайн ойролцоох хүрээг тодорхойлж, чиглүүлэгч гэрлийн цэгийн хамгийн тод, хамгийн жижиг цэгийг туршилтын анхны фокус болгон тодорхойлох;

2. 4-р зурагт үзүүлсэн шиг тавцангийн бүтээц

Зураг 4 Ташуу шугамын фокусын төхөөрөмжийн бүдүүвч диаграм

2. Диагональ цус харвалтаас урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээ

(1) Ерөнхийдөө ган хавтанг ашигладаг бөгөөд хагас дамжуулагч нь 500 Вт, оптик утас нь 300 Вт орчим байдаг; Хурдыг 80-200 мм хүртэл тохируулж болно

(2) Ган хавтангийн налуу өнцөг том байх тусмаа сайн, 45-60 градус орчим байхыг хичээж, хамгийн жижиг, хамгийн тод чиглүүлэгч гэрлийн цэг бүхий бүдүүн байрлалын фокусын дунд цэгийг тогтооно;

(3) Дараа нь утас уяж эхэл, утас нь ямар үр дүнд хүрэх вэ? Онолын хувьд энэ шугам нь фокусын эргэн тойронд тэгш хэмтэй тархсан байх ба замнал нь томоос жижиг рүү өсөх, эсвэл жижигээс том хүртэл нэмэгдэж, дараа нь буурах процесс явагдах болно;

(4) Хагас дамжуулагч нь хамгийн нимгэн цэгийг олдог бөгөөд ган хавтан нь тодорхой өнгөний шинж чанар бүхий фокусын цэг дээр цагаан болж хувирдаг бөгөөд энэ нь фокусын цэгийг тогтоох үндэс болж чаддаг;

(5) Хоёрдугаарт, шилэн кабел нь арын микро нэвтрэлтийг аль болох хянахыг хичээх ёстой бөгөөд фокусын цэг дээр микро нэвтрэлт хийх нь фокусын цэг нь арын бичил нэвтрэлтийн уртын дунд цэг дээр байгааг харуулж байна. Энэ үед фокусын цэгийн бүдүүлэг байрлал дуусч, дараагийн алхамд лазерын тусламжтайгаар шугаман байрлалыг ашиглана.

Зураг 5 Диагональ шугамын жишээ

Зураг 5 Ажлын янз бүрийн зайд диагональ шугамын жишээ

3. Дараагийн алхам бол ажлын хэсгийг тэгшлэх, байрлал тогтоох фокус болох гэрлийн чиглүүлэгч цэгийн улмаас фокустай давхцах шугамын лазерыг тохируулах, дараа нь эцсийн фокусын хавтгайн баталгаажуулалтыг хийх явдал юм.

(1) Баталгаажуулалт нь импульсийн цэгүүдийг ашиглан хийгддэг. Гол зарчим нь фокусын цэг дээр оч цацаж, дууны шинж чанар нь илэрхий байдаг. Фокусын цэгийн дээд ба доод хязгаарын хооронд хилийн цэг байдаг бөгөөд тэнд дуу нь цацрах, оч үүсэхээс эрс ялгаатай байдаг. Гол цэгийн дээд ба доод хязгаарыг тэмдэглэж, гол цэг нь гол цэг болно.

(2) Лазерын шугамын давхцлыг дахин тохируулах ба фокус аль хэдийн 1 мм орчим алдаатай байрласан байна. Нарийвчлалыг сайжруулахын тулд туршилтын байршлыг давтаж болно.

Зураг 6 Ажлын өөр өөр зайд оч цацах үзүүлбэр (төлбөрийг арилгах хэмжээ)

Зураг 7 Импульсийн цэгийг цэгцлэх, фокуслах бүдүүвч диаграм

Мөн цэгийн арга байдаг: илүү том фокусын гүнтэй, Z тэнхлэгийн чиглэлд толбоны хэмжээ мэдэгдэхүйц өөрчлөгддөг шилэн лазеруудад тохиромжтой. Ган хавтангийн гадаргуу дээрх цэгүүдийн өөрчлөлтийн чиг хандлагыг ажиглахын тулд эгнээ цэгүүдийг дарснаар Z тэнхлэг 1 мм-ээр өөрчлөгдөх бүрт ган хавтан дээрх дардас томоос жижиг рүү, дараа нь жижигээс жижиг рүү өөрчлөгддөг. том. Хамгийн жижиг цэг бол гол цэг юм.