Фокусирующее устройство

Фокусирующие устройства предназначены для концентрации рассеянного излучения в пятно чрезвычайно малого диаметра.

Рис.1. Схема волоконно-оптической доставки излучения.

В зависимости от технологической задачи они бывают нескольких типов:

1. Объектив

2. Портативное фокусирующее устройство устанавливается на конце волоконного световода. Оно значительно упрощает работу в ручном режиме, так как с его помощью возможно сохранять постоянным необходимый диаметр пятна, подавать защитный газ, устранить неудобства, связанные с периодическим оплавлением торца волокна при обработке без использования данного устройства.

3. Стационарное фокусирующее устройство при помощи волоконного кабеля соединяется с лазерным излучателем и может быть установлено на конвейер, подъемник или станок практически любой технологической линии.

Схема устройства приведена на рис.1. Система состоит из излучателя LRS/HTS (10), адаптера волоконно-оптического кабеля (9), собственно волоконно-оптического кабеля (7), и фокусирующей головки. Адаптер волоконно-оптического кабеля устанавливается вместо штатного фокусирующего объектива установки LRS/HTS. Излучение фокусируется на торец оптического волокна с помощью телеобъектива, образованного компонентами (2) и (5). Излучение, достигшее выходного конца кабеля (8) направляется соответствующей фокусирующей головкой на обрабатываемую деталь.

Перемещение компонента (5) позволяет сфокусировать излучение на торец волокна. Поворот юстируемого зеркала (4) позволяет, перемещая лазерное пятно в фокальной плоскости, совместить центр пятна с центром волокна. Подстройка компонента (5) осуществляется при сборке адаптера на предприятии производителя. Наводка же центра пятна на центр волокна с помощью зеркала (4) является обязательной операцией при каждой установке адаптера и осуществляется пользователем.

Спецификой работы систем с волоконно-оптической доставкой мощного лазерного излучения является чрезвычайно высокая плотность мощности лазерного излучения на поверхности торца оптического волокна. Величина эта имеет тот же порядок, что и плотность мощности при резке и пробивке отверстий в металлах. Только чрезвычайно высокая лучевая стойкость и пренебрежимо малое поглощение излучения в материале волокна (сверхчистый плавленый кварц) позволяет ему выдерживать такую плотность мощности без повреждения.

Однако даже малая доля мощности излучения, попадающая на металлические поверхности коннектора либо на край волокна может привести к необратимому повреждению коннектора кабеля и узла ввода. Отсюда проистекают повышенные требования к точности настройки узла ввода излучения в волокно.

Технические характеристики

1. Тип лазера, в составе которого работает система	LRS/HTS
2. Максимальная мощность излучения на входе оптического кабеля	100 Вт
3. Диаметр волокна кабеля	600мкм
4. Длина кабеля	3м¹⁾
5. Числовая апертура излучения, вводимого в кабель, не более	0.1
6. Тип коннектора подключаемого кабеля	MitsubishiD60²⁾
7. Диаметр пятна, фокусируемого на торце волокна кабеля (для стандартного излучателя LRS/HTS)	0.35…0.45 мкм

¹⁾По запросу может поставляться кабель другой длины.

²⁾По запросу может поставляться адаптер, рассчитанный на подключение коннектора SMA-901. Поставка адаптера, для работы с волоконно-оптическими кабелями, использующими другие стандарты коннекторов, возможна по специальному согласованию.

ООО "ОКБ "БУЛАТ" Лазерное оборудование и технологии

Фокусирующее устройство

Фокусирующие устройства предназначены для концентрации рассеянного излучения в пятно чрезвычайно малого диаметра.