Οι φακοί ευθυγράμμισης προορίζονται για σημειακές πηγές φωτός και οι λεγόμενες σημειακές πηγές φωτός που βλέπουμε πιο συχνά στη ζωή είναι: κεφαλές σπίρτου, παλιομοδίτικοι λαμπτήρες φακών και λέιζερ που προέρχονται από ενεργειακές οπτικές ίνες.
Για τη βιομηχανική μας βιομηχανία λέιζερ, όταν μιλάμε για καθρέφτες ευθυγράμμισης, βασικά μιλάμε για το φως λέιζερ που προέρχεται από την ίνα μετάδοσης ενέργειας. Το φως που βγαίνει από την ενεργειακή ίνα είναι μια σημειακή πηγή φωτός με γωνία απόκλισης (θ). Αυτή η παράμετρος μπορεί γενικά να ελεγχθεί.
Εάν τοποθετήσουμε αυτήν την σημειακή πηγή φωτός στο επίκεντρο του φακού ευθυγράμμισης οπτικών ινών, γνωρίζουμε ότι: το φως που εκπέμπεται από την εστία ενός καθρέφτη εστίασης (ο φακός ευθυγράμμισης χρησιμοποιεί στην πραγματικότητα τον καθρέφτη εστίασης αντίστροφα), αφού περάσει από τον φακό εστίασης , γίνεται Έγινε παράλληλο φως.
Πολλοί με ρωτούν ποια είναι η διάμετρος της δέσμης που βγαίνει μετά τη διέλευση από έναν συγκεκριμένο φακό. Σήμερα είμαι εδώ για να σας δώσω την απάντηση, η οποία είναι 2F*tag (1/2*θ). Εάν η γωνία απόκλισης είναι 10 μοίρες και F{4}}mm, τότε η διάμετρος της δέσμης που βγαίνει από τον ρυθμιστή είναι =2*150*tag(5 μοίρες )=26.2466 mm.
Αυτός ο τύπος έχει σημασία αναφοράς για την επιλογή γαλβανομέτρων για μηχανές συγκόλλησης που χρησιμοποιούν μετάδοση οπτικών ινών. Συνεχίζοντας να μιλάμε για αυτό είναι αυτό που θέλουν να γνωρίζουν οι άνθρωποι στη βιομηχανία μηχανών κοπής ινών.
Αφού περάσει μέσα από τον φακό ευθυγράμμισης ινών, το λέιζερ εισέρχεται στον φακό εστίασης της μηχανής κοπής ινών. Σύμφωνα με τη θεωρία, η εστιακή απόσταση του φακού ευθυγράμμισης ÷ η εστιακή απόσταση του φακού εστίασης=ο λόγος της ενεργειακής πυκνότητας μετά την εστίαση προς την προηγούμενη πυκνότητα.
Για παράδειγμα: η εστιακή απόσταση του φακού ευθυγράμμισης είναι 75 mm, η εστιακή απόσταση του φακού εστίασης είναι 150 mm, 75÷150=1/2, δηλαδή η περιοχή του εστιασμένου φωτεινού σημείου μετά τη διέλευση από την εστίαση Ο φακός είναι διπλάσιος από την περιοχή της σημειακής πηγής φωτός που μόλις βγήκε από την ενεργειακή ίνα. , η ενεργειακή πυκνότητα είναι το 1/2 της αρχικής.
Μερικοί άνθρωποι ρωτούν, γιατί πρέπει να μειώσουμε την ενεργειακή πυκνότητα;
Δεν είναι καλύτερο να συγκεντρώνουμε την ενεργειακή πυκνότητα; Υπάρχουν διάφοροι λόγοι εδώ:
Πρώτα:Εάν η εστιακή απόσταση του φακού εστίασης είναι μικρότερη, το εστιακό βάθος του φακού εστίασης θα είναι μικρότερο. Το μικρό εστιακό βάθος θα οδηγήσει εύκολα σε αδυναμία βαθιάς κοπής.
Δεύτερος:Όσο μικρότερη είναι η εστιακή απόσταση, τόσο μικρότερο είναι το σημείο εστίασης και τόσο μικρότερη είναι η ραφή κοπής. Η μικρή ραφή δεν ευνοεί την πτώση της κομμένης σκωρίας, με αποτέλεσμα την αδυναμία κοπής.
Επομένως, γενικά προσπαθούμε να χρησιμοποιήσουμε μια εστιακή απόσταση μεταξύ 120-150mm ως φακό εστίασης της μηχανής κοπής ινών.
Επιπλέον, γιατί δεν χρησιμοποιούμε φακούς ευθυγράμμισης μεγάλης εστιακής απόστασης; Υπάρχουν δύο λόγοι που εμπλέκονται:
Πρώτα:Η χρήση ενός αντισταθμιστή ινών με μεγάλη εστιακή απόσταση απαιτεί μεγαλύτερη διάμετρο φακού, η οποία θα κάνει τον μηχανικό σχεδιασμό πιο ενοχλητικό.
Δεύτερος:Η χρήση φακού ευθυγράμμισης ινών με μεγάλη εστιακή απόσταση θα τον κάνει να είναι πολύ ευαίσθητος στο σημείο εστίασης της μηχανής κοπής ινών κατά την εστίαση. Μόλις αποκλίνει λίγο από την εστίαση του φακού εστίασης, θα εμφανιστεί το φαινόμενο της αδυναμίας κοπής.
Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η εστίαση των γενικών μας μηχανημάτων κοπής οπτικών ινών είναι γενικά μεταξύ 60-100mm. Τότε ας μιλήσουμε για διαστολείς δέσμης. Οι διαστολείς δέσμης έχουν επίσης λειτουργία ευθυγράμμισης, αλλά οι διαστολείς δέσμης προορίζονται για δέσμες φωτός (δέσμες με συγκεκριμένη γωνία απόκλισης).
Το φως από πολλά λέιζερ στην αγορά μας είναι δέσμη, όπως: γυάλινοι σωλήνες CO2, σωλήνες ραδιοσυχνοτήτων CO2, λέιζερ YAG με αντλία λαμπτήρων, λέιζερ από λέιζερ οπτικών ινών με QBH, λέιζερ τελικής άντλησης 355nm 532nm 1064nm κ.λπ.
Το φως από αυτά τα λέιζερ είναι όλες δέσμες και δεν είναι αυστηρά παράλληλο φως (όταν η ποιότητα δέσμης M2 ενός λέιζερ είναι 1, το φως αυτού του λέιζερ δεν έχει γωνία απόκλισης, αλλά αυτό μπορεί να είναι μόνο μια ιδανική κατάσταση, σε γενικά ο συντελεστής Μ2 των λέιζερ στην αγορά μπορεί να φτάσει το 1,2, που είναι ήδη πολύ καλό).
Στη συνέχεια θα μιλήσουμε για το γιατί ο διαστολέας δέσμης μπορεί να διαδραματίσει έναν ρόλο ευθυγράμμισης. Όλοι γνωρίζουν ότι ο διαστολέας δέσμης μπορεί να επεκτείνει τη δοκό. Σε επαγγελματικούς όρους, πρόκειται για επέκταση της ακτίνας μέσης δέσμης και η ακτίνα μέσης δέσμης και η γωνία απόκλισης του λέιζερ είναι Το προϊόν είναι μια σταθερή τιμή. Καθώς η ακτίνα της μέσης της δέσμης αυξάνεται (δηλαδή, η δέσμη διαστέλλεται), η γωνία απόκλισης μειώνεται (για να επιτευχθεί το αποτέλεσμα της ευθυγράμμισης).
Υπάρχει το συμπέρασμα ότι μετά τη διέλευση από έναν διαστολέα δέσμης Ν-διπλώματος, η γωνία απόκλισης της δέσμης λέιζερ μειώνεται στη μία N-πτυχή της αρχικής. Για παράδειγμα, μετά τη διέλευση από έναν διαστολέα δέσμης 4x, η γωνία απόκλισης μειώνεται στο 1/4 της αρχικής. Γι' αυτό προσπαθούμε να χρησιμοποιήσουμε διαστολέα δέσμης με μεγαλύτερη μεγέθυνση (υπό την προϋπόθεση ότι το μέγεθος της δέσμης μετά τη διέλευση από τον διαστολέα δέσμης δεν υπερβαίνει το μέγεθος κηλίδας του γαλβανόμετρου).
Ο διαστολέας δέσμης περιλαμβάνει: διαστολέα δέσμης CO2, διαστολέα δέσμης 532 nm, διαστολέα δέσμης 355 nm, διαστολέα δέσμης 1064 nm, διαστολέα δέσμης 650 nm, τα πολλαπλάσια είναι: 2 2.5 3 4 5 6 8 10 12 16 20 30 50 100 και ούτω καθεξής.
Ο φακός ευθυγράμμισης περιλαμβάνει: φακό ευθυγράμμισης για μηχανή συγκόλλησης ινών (εστιακή απόσταση 100 120 150 180mm). φακός ευθυγράμμισης για μηχανή κοπής ινών: φακός ευθυγράμμισης διαμέτρου 30f100 (συνδυασμός δύο τεμαχίων), φακός ευθυγράμμισης διαμέτρου 28f60 (συνδυασμός δύο τεμαχίων), φακός ευθυγράμμισης διαμέτρου 25,4F75 (συνδυασμός δύο τεμαχίων) και ούτω καθεξής.
