F-Theta镜头如何工作(以及何时使用)

在扫描系统中，激光束通常使用检流计或振镜在一维或二维中线性移动扫描镜．聚焦激光可以用于在不同的材料上雕刻图像，以及钻孔、切割或其他应用。然而，当在这种应用中使用传统透镜时，聚焦光束的轮廓随着光束远离光轴而改变。其原因是这些透镜将光聚焦在曲面上(这是一些像场曲率等像差的起源之一)。聚焦光束的变化会引起材料表面光功率的变化，从而导致制造过程中的误差。

解决这个问题的一种方法是使用所谓的“平场”扫描透镜，将光聚焦在焦点上的平面上。然而，传统的平场透镜产生的图像是与透镜焦点和扫描角度正切成比例的。这意味着，当扫描角度线性变化时，图像不会线性移动。这也会导致制造错误。

F-theta透镜可以产生这种平场，它们被广泛应用于各种各样的应用，包括激光焊接，激光打标/雕刻，激光钻孔，激光显示，激光雷达，激光扫描显微镜，光学相干层析成像。

它们被称为f-theta透镜，因为这些透镜产生的像高与焦距和扫描角成线性比例。

有不同的方法来决定什么样的f-theta镜头是适合你的。需要记住的是:

1. 波长的操作。你的工作波长是单一的吗?如果是，你是在可见光、红外或紫外线范围内吗?

2. 光斑大小。如果你在制造业，这可能是至关重要的。

3. 扫描区域。有时也称为扫描场直径(SFD)。它是图像平面上的对角线，在这里光束可以聚焦。

另一个需要考虑的参数是需要远心系统还是非远心系统。在远心透镜中，成像平面上的光线平行于光轴。因此，如果物体远离焦平面，光束不会横向移动。例如，如果你正在使用刻版机，但不能保证需要刻版和f-theta透镜之间的距离，你可能需要一个远心透镜，以保证你的图像在刻版时不失真。

请参阅这篇文章详细说明广角镜头的类型包括f-theta镜头)