激光打标中的转向镜

发表的维克多argueta

在接下来的几周,我们将讨论不同的设计要求和限制转向镜子,也被称为扫描镜。目的是向您展示不同的应用程序需要不同的解决方案,即使有些应用程序看起来相似,但特定的限制将影响您的设计选择。


在今天的文章中,我们将讨论用于激光标记的转向镜。这种标记非常常用,因为它们有助于跟踪生产过程,在包装中添加条形码,跟踪电子元件等。为了制造这些标记,激光束被送入一面可移动的镜子,镜子将激光束重定向到我们的目标表面。这些反射镜通常安装在由检流计控制的轴承上,检流计可以改变反射镜的角位置和旋转速度。当振动、湍流和温度变化等干扰发生时,通常需要精确的激光束指向。这些噪声条件导致激光远离理想条件,从而造成性能限制,小的干扰导致显著的退化。


转向镜的类型

有不同的方法来创建一个转向镜。可以使用声光偏转器、空间光调制器(SLM)、变形镜(DM)、电磁驱动器和快速扫描镜(FSM)来偏转激光,其中,镜子可以安装在机构上,而不是轴承。后两种镜子更常见,因为它们成本更低,更容易控制,物理鲁棒性。


基于振镜的转向镜和FSM各有优缺点。选择取决于您的应用程序、预算和时间框架。FSM相对于振镜的一个优点是没有轴承,所以FSM系统不依赖轴承或支架,在指向和跟踪系统的整个生命周期内都保持稳定。


同时,FSM的孔径比检流计大,可以消除波形失真和位移抖动。使用FSM还让你能够利用更大的镜子和涂层选择,允许在你的成品设备中包含每个指向和跟踪系统的特殊化。


图1显示了电流计转向光束和FSM之间的主要区别。FSM将镜子连接到一个底座上,底座的倾斜可以通过一些驱动器控制。设计一种能够提供两轴光束控制的FSM是可能的。另一方面,振镜的转向镜以安装在振镜轴上的反射镜为基础。为了创造一个两轴转向机构,需要使用两个这样的镜子。


图1所示。FSM vs振镜转向系统。图片来自瑞江等人和Zamisel。


表面

镜面的涂层材料主要取决于你操作的波长范围。如果你在可见光谱中工作,那么铝涂层将足以有超过95%的反射率。如果工作在红外光谱,那么金涂层将是必要的。


这并不意味着镀金层不能在可见光下工作,但成本的增加通常不能使反射率提高2-3%。

规范

在规范方面,有几个选项取决于您的应用程序。为了标记激光系统,这里有一些“标准”值。一如既往,请随时联系我们,我们可以根据您的需求定制我们的设计:


参数
角范围
平面度 小于等于/10
决议 小于或等于1 urad

类别:

扫描仪

标签:

激光扫描
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