I. Asoslar: nimalar Optik linzalar?
Optik linzalar yorug'likning tarqalish yo'nalishini sinishi yoki aks ettirish orqali o'zgartiradigan komponentlardir.
Asosiy funktsiyalari:
Fokuslash, kollimatsiya, nurni kengaytirish, nurni qisqartirish, tasvirlash va himoya qilish.
Umumiy asosiy shakllar:
a. Qavariq linza:
Markazda qalin va qirralari ingichka bo'lib, yorug'likning birlashishiga olib keladi (fokus nuqtasida).
b. Botiq linza:
O'rtada yupqa va qirralarda qalin, yorug'likning tarqalishiga olib keladi (markazdan tashqariga tarqaladi).
II. Lazer sanoatida optik linzalarning keng tarqalgan turlari
Himoya oynalari:
1.Joylashuv: Ichki linzalarni ifloslanishdan yoki qoldiqlarning shikastlanishidan himoya qilish uchun lazer boshining pastki qismiga o'rnatiladi.
2.Xususiyatlar: Yuqori o'tkazuvchanlik, issiqlikka chidamli va axloqsizlikka chidamli.
3.Umumiy materiallar: kvarts, eritilgan silika.
1.Funktsiya: kesish, payvandlash, markalash va h.k. uchun ishlatiladigan energiya zichligini oshirish uchun lazer nurlarini kichik nuqtalarga to'plang.
2.Umumiy fokus uzunliklari: 50mm, 100mm va boshqalar.
3.Material: Odatda ZnSe (sink selenid), 10,6 mkm da CO₂ lazerlar uchun ideal.
Kollimatsiya qiluvchi linzalar:
1.Funktsiya: Divergent lazer nurlarini keyingi fokuslash uchun parallel nurga aylantiring.
2.Ilova: tolali lazerlar va lazer boshlari.
Funktsiya: Lazer nurlarining diametrini oshirib, farqlanish burchagini kamaytiring, ishlov berish sifatini yaxshilang.
III. Optik linzalar materiallarini solishtirish
Material | Xususiyatlari | Umumiy ilovalar |
Kvarts | Yuqori o'tkazuvchanlik, issiqlikka chidamli, korroziyaga chidamli | Himoya oynalari, skanerlash oynalari |
Eritilgan silika | Ultra past termal kengayish, yuqori tozalik | Yuqori quvvatli lazerlar, ultra tezkor lazerlar |
K9 shisha | Kam xarajatli, ishlov berish oson, lekin issiqlikka chidamliligi past | Umumiy tasvir linzalari, o'lchash uskunalari |
ZnSe (sink selenid) | CO₂ lazerlar uchun yuqori o'tkazuvchanlik (10,6 mikron), mo'rt, toksik | CO2 lazerli kesish, CO2 lazerli markalash |
Safir | Haddan tashqari qattiqlik, tirnalishga chidamli | Yuqori darajadagi derazalar, himoya qoplamalari |
IV. Optik linzalar qoplamalarining turlari
Optik linzalar ko'pincha ish faoliyatini yaxshilash uchun maxsus qoplamalarga ega:
1.Anti-reflective (AR) qoplamasi: sirtni aks ettirishni kamaytiradi, yorug'lik o'tkazuvchanligini yaxshilaydi. Bitta yoki ko'p tarmoqli variantlarda mavjud.
2.Yuqori aks ettiruvchi (HR) qoplama: ma'lum bir to'lqin uzunligi oralig'ida deyarli barcha tushayotgan yorug'likni aks ettiradi.
3.Beam Splitter qoplamasi: yorug'likni o'ziga xos nisbatlarga ajratadi (masalan, 50% aks ettirish + 50% uzatish).
4.DLC (Olmosga o'xshash uglerod) qoplamasi: tirnalgan va korroziyaga chidamli, himoya linzalari uchun ishlatiladi.
V. Optik linzalarning amaliy misollari
Ilova stsenariysi | Kerakli linzalar turlari |
---|---|
Lazerli kesish mashinalari | Fokusli linzalar, himoya oynalar, kollimatsiya qiluvchi linzalar |
Qo'lda ishlaydigan lazerli payvandchilar | Fokusli linzalar, himoya oynalar |
Lazer markalash mashinalari | Nurni kengaytirgichlar, fokuslash linzalari, maydon linzalari |
Tibbiy lazerlar (masalan, dermatologiya) | Fokusli linzalar, himoya oynalar |
Mikroskoplar, teleskoplar, kamera linzalari | Qavariq/konkav linzalar, sferik linzalar |
VI. Optik linzalarni tanlash bo'yicha qo'llanma
1. Fokus uzunligini qanday tanlash mumkin?
Fokus uzunligi linzalarning lazer nurlarini fokuslash qobiliyatini aniqlaydi, bu nuqta o'lchamiga va ishlov berish chuqurligiga ta'sir qiladi.
Fokus uzunligi | Xususiyatlari | Tavsiya etilgan ilovalar |
---|---|---|
Qisqa (50mm, 75mm) | Tez fokuslash, kichik nuqta o'lchami, yuqori energiya zichligi | Yupqa qatlamni kesish, nozik payvandlash |
Oʻrtacha (100mm, 125mm) | Tezlik va kesish chuqurligini muvozanatlashtiradi | O'rtacha qalinlikdagi materiallar |
Uzun (150mm, 200mm) | Chuqurroq fokus, chuqur kirib borish uchun mos | Qalin plastinka kesish, chuqur payvandlash |
Oddiy qoida:
Yupqa materiallar: Qisqa fokus uzunligi.
Qalin materiallar: Uzoq fokus uzunligi.
2. Materialni qanday tanlash mumkin?
Lazer to'lqin uzunligi va quvvat zichligini ko'rib chiqing:
Xususiyatlari | Tavsiya etilgan ilovalar | ||
---|---|---|---|
Kvarts | 1064nm (tolali lazerlar) | Issiqlikka chidamli, o'rtacha narx, yuqori zarar eshigi | Elyaf lazerli kesish/payvandlash |
ZnSe | 10,6 mkm (CO₂ lazerlar) | Yuqori IQ o'tkazuvchanligi, mo'rt | CO₂ lazerli fokusli linzalar |
Safir | 1064nm va ko'rinadigan yorug'lik | Haddan tashqari qattiqlik, tirnalishga chidamli | Yuqori darajadagi himoya oynalari |
Eritilgan silika | 266nm/355nm (UV), 532nm (yashil), 1064nm | Yuqori tozalik, UVga chidamli | UV lazerli markalash, yashil lazer bilan ishlov berish |
3. Linzalar uchun quvvat talablari
Yuqori lazer kuchi issiqlikka chidamliligini va lazerning shikastlanish chegaralarini talab qiladi.
Lazer quvvat diapazoni | Tavsiya etilgan linza konfiguratsiyasi |
---|---|
0–1500 Vt | Kvarts himoya oynasi + standart AR bilan qoplangan fokusli linza |
1500-3000 Vt | Yuqori issiqlikka chidamli kvarts + yuqori quvvatli fokusli linzalar |
3000 Vt dan yuqori | Premium kvarts + HR/kontaminatsiyaga qarshi qoplangan linzalar |