Comprehensive Guide to Optical Lenses
0 코멘트

I. 기본 사항: 무엇입니까? 광학 렌즈?
광학 렌즈는 굴절이나 반사를 통해 빛의 전파 방향을 바꾸는 구성 요소입니다.

주요 기능:
초점 맞추기, 콜리메이팅, 빔 확장, 빔 감소, 이미징 및 보호.

일반적인 기본 모양:

a.볼록 렌즈:
중앙은 두껍고 가장자리는 얇아서 빛이 한 점에 모이게 됩니다.

b.오목렌즈:
중앙은 얇고 가장자리는 두껍기 때문에 빛이 분산됩니다(중앙에서 바깥쪽으로 퍼짐).

II. 레이저 산업에서 사용되는 일반적인 광학 렌즈 유형
보호 창:

1. 위치: 레이저 헤드 하단에 설치되어 내부 렌즈가 이물질에 의해 오염되거나 손상되는 것을 방지합니다.

2. 특징: 투과율이 높고, 내열성이 강하며, 오염에 강합니다.

3. 일반적인 재료: 석영, 용융 실리카.

초점 렌즈:

1. 기능: 레이저 빔을 작은 지점에 집중시켜 에너지 밀도를 높여 절단, 용접, 표시 등에 사용됩니다.

2. 일반적인 초점거리: 50mm, 100mm 등

3. 재료: 일반적으로 ZnSe(셀레나이드 아연)이며 10.6μm의 CO₂ 레이저에 이상적입니다.

콜리메이팅 렌즈:

1. 기능: 발산하는 레이저 빔을 후속 초점 조정을 위해 평행한 빛으로 변환합니다.

2. 응용 분야: 파이버 레이저 및 레이저 헤드.

빔 익스팬더:

기능: 레이저 빔 직경을 늘리고 발산 각도를 줄여 가공 품질을 향상시킵니다.

III. 광학 렌즈 재료 비교

재료 형질  일반적인 응용 프로그램
석영 높은 투과율, 내열성, 내식성 보호창, 스캐닝 미러
용융 실리카 초저열팽창, 고순도 고출력 레이저, 초고속 레이저
K9 유리 비용이 저렴하고 가공이 용이하나 내열성이 낮음 일반 이미징 렌즈, 측정 장비
ZnSe(셀레나이드 아연) CO₂ 레이저(10.6μm)에 대한 높은 투과율, 취약하고 독성이 있음 CO2 레이저 절단, CO2 레이저 마킹
사파이어 극한의 경도, 긁힘 방지 고급 창문, 보호 커버

IV. 광학 렌즈 코팅의 종류
광학 렌즈는 종종 성능을 향상시키기 위해 특수 코팅을 사용합니다.

1. 반사 방지(AR) 코팅: 표면 반사를 줄이고 빛 투과율을 향상시킵니다. 단일 또는 다중 대역 옵션으로 제공됩니다.

2. 고반사(HR) 코팅: 특정 파장 범위 내의 거의 모든 입사광을 반사합니다.

3. 빔 분할 코팅: 빛을 특정 비율(예: 50% 반사 + 50% 투과)로 분할합니다.

4. DLC(Diamond-Like Carbon) 코팅: 긁힘과 부식에 강하며 보호 렌즈에 사용됩니다.

V. 광학 렌즈의 응용 사례

응용 프로그램 시나리오 필수 렌즈 유형
레이저 절단기 초점 렌즈, 보호 창, 콜리메이팅 렌즈
핸드헬드 레이저 용접기 초점 렌즈, 보호 창
레이저 마킹 머신 빔 확장기, 초점 렌즈, 필드 렌즈
의료용 레이저(예: 피부과) 초점 렌즈, 보호 창
현미경, 망원경, 카메라 렌즈 볼록/오목 렌즈, 구면 렌즈

VI. 광학 렌즈 선택 가이드

1. 초점거리는 어떻게 선택하나요?

초점 거리는 렌즈가 레이저 빔을 초점을 맞추는 능력을 결정하며, 이는 스팟 크기와 처리 깊이에 영향을 미칩니다.

초점 거리 형질 권장 응용 프로그램
짧은(50mm, 75mm) 빠른 초점, 작은 스팟 크기, 높은 에너지 밀도 박판 절단, 정밀 용접
중간(100mm, 125mm) 속도와 절삭 깊이의 균형을 맞춥니다. 중간 두께의 재료
긴(150mm, 200mm) 더 깊은 초점, 깊은 침투에 적합 두꺼운 판 절단, 심용접

간단한 규칙:

얇은 소재: 초점거리가 짧음.

두꺼운 소재: 긴 초점거리.

2. 재료는 어떻게 선택하나요?

레이저 파장과 전력 밀도를 고려하세요.

형질 권장 응용 프로그램
석영 1064nm(파이버 레이저) 내열성, 적당한 비용, 높은 손상 한계 파이버 레이저 절단/용접
아연셀레늄 10.6μm(CO₂ 레이저) 높은 IR 투과율, 취약함 CO₂ 레이저 초점 렌즈
사파이어 1064nm 및 가시광선 극한의 경도, 긁힘 방지 고급 보호창
용융 실리카 266nm/355nm(자외선), 532nm(녹색), 1064nm 고순도, 자외선 차단 UV 레이저 마킹, 그린 레이저 가공

3. 렌즈의 전력 요구 사항

레이저 출력이 높아질수록 더 나은 내열성과 레이저 손상 한계값이 요구됩니다.

레이저 파워 범위 권장 렌즈 구성
0~1500W 석영 보호 창 + 표준 AR 코팅 초점 렌즈
1500W~3000W 고내열 석영 + 고배율 초점 렌즈
3000W 이상 프리미엄 쿼츠 + HR/방오 코팅 렌즈
User guide

코멘트를 남겨주세요