Колимирајућа сочива су за тачкасте изворе светлости, а такозвани тачкасти извори светлости које чешће виђамо у животу су: главе шибица, старомодне сијалице за батеријске лампе и ласери који излазе из енергетских оптичких влакана.
За нашу индустријску ласерску индустрију, када говоримо о колимирајућим огледалима, у основи говоримо о ласерској светлости која излази из влакна за пренос енергије. Светлост која излази из енергетског влакна је тачкасти извор светлости са углом дивергенције (θ). Овај параметар се генерално може проверити.
Ако овај тачкасти извор светлости поставимо у фокус колимирајућег сочива оптичких влакана, знамо да: светлост која се емитује из фокуса огледала за фокусирање (колимирајуће сочиво заправо користи огледало за фокусирање у обрнутом смеру), након што прође кроз сочиво за фокусирање , постаје Постало је паралелно светло.
Многи људи ме питају који је пречник зрака који излази након проласка кроз одређено колимирајуће сочиво. Данас сам овде да вам дам одговор, а то је 2Ф*таг (1/2*θ). Ако је угао дивергенције 10 степени и Ф=150мм, тада је пречник зрака који излази из колиматора =2*150*таг(5 степени)=26.2466мм.
Ова формула је од референтног значаја за избор галванометара за апарате за заваривање који користе пренос оптичких влакана. Наставак разговора о томе је оно што људи у индустрији машина за сечење влакана желе да знају.
Након проласка кроз сочиво за колимирање влакана, ласер улази у сочиво за фокусирање машине за сечење влакана. Према теорији, жижна даљина колимирајућег сочива ÷ жижна даљина сочива за фокусирање=однос густине енергије након фокусирања према претходној густини.
На пример: жижна даљина колимирајућег сочива је 75 мм, жижна даљина сочива за фокусирање је 150 мм, 75÷150=1/2, односно површина фокусиране светлосне тачке након проласка кроз фокусирање сочиво је двоструко веће од површине тачкастог извора светлости који је управо изашао из енергетског влакна. , густина енергије је 1/2 оригиналне.
Неки људи питају, зашто треба да смањимо густину енергије?
Није ли боље концентрисати густину енергије? Овде постоји неколико разлога:
Први:Ако је жижна даљина сочива за фокусирање краћа, жижна дубина сочива за фокусирање ће бити мања. Мала дубина фокуса ће лако довести до немогућности дубоког резања.
друго:што је жижна даљина краћа, мања је тачка фокуса и мањи шав сечења. Мали шав не погодује опадању резане шљаке, што резултира немогућношћу просецања.
Због тога обично покушавамо да користимо жижну даљину између 120-150 мм као сочиво за фокусирање машине за сечење влакана.
Поред тога, зашто не користимо колимирајућа сочива велике жижне даљине? Укључена су два разлога:
Први:Коришћење влакнастог колиматора са великом жижном даљином захтева већи пречник сочива, што ће механички дизајн учинити проблематичнијим;
друго:Коришћењем сочива за колимирање влакана са великом жижном даљином оно ће бити веома осетљиво на тачку фокуса машине за сечење влакана приликом фокусирања. Једном када мало одступи од фокуса сочива за фокусирање, појавиће се феномен немогућности пресецања.
Због тога је фокус наших општих машина за сечење оптичких влакана углавном између 60-100 мм. Онда хајде да причамо о експандерима снопа. Експандери снопа такође имају функцију колимирања, али експандери снопа су за светлосне снопове (снопове са одређеним углом дивергенције).
Светлост многих ласера на нашем тржишту је сноп, као што су: ЦО2 стаклене цеви, ЦО2 радиофреквентне цеви, ИАГ ласери напајани лампом, ласери из фибер ласера са КБХ, енд-пумпани 355нм 532нм 1064нм ласери, итд.
Светлост ових ласера су сви снопови, и они нису стриктно паралелна светлост (када је квалитет зрака М2 ласера 1, светлост овог ласера нема угао дивергенције, али ово може бити само идеално стање, у Не постоји у стварном животу, коефицијент М2 ласера на тржишту може достићи 1,2, што је већ веома добро).
Затим ћемо причати о томе зашто експандер зрака може играти улогу колима. Сви знају да експандер снопа може проширити сноп. У професионалном смислу, то је проширење радијуса струка зрака, а радијус струка снопа и угао дивергенције ласера су. Производ је фиксна вредност. Како се радијус струка зрака повећава (тј. сноп се шири), угао дивергенције се смањује (да би се постигао ефекат колимације).
Постоји закључак да се након проласка кроз Н-струки експандер снопа, угао дивергенције ласерског зрака смањује на један Н-пут од оригиналног. На пример, након проласка кроз експандер снопа 4к, угао дивергенције се смањује на 1/4 оригинала. Због тога покушавамо да користимо експандер снопа са већим увећањем (под условом да величина зрака након проласка кроз експандер снопа не прелази величину тачке галванометра).
Експандер снопа укључује: ЦО2 експандер снопа, 532нм експандер снопа, 355нм експандер снопа, 1064нм експандер снопа, 650нм проширивач снопа, вишеструки су: 2 2.5 3 4 5 6 8 10 12 16 20 30 50 100 и тако даље.
Колимациона сочива обухватају: колимирајућа сочива за машину за заваривање влакана (жижна даљина 100 120 150 180мм); колимирајућа сочива за машину за сечење влакана: колимирајућа сочива пречника 30ф100 (комбинација из два дела), колимирајућа сочива пречника 28ф60 (комбинација из два дела), колимирајућа сочива пречника 25.4Ф75 (дводелна комбинација) и тако даље.
