Ítarleg samantekt afFljúgandi leysissuðuhausar
Það fjallar um nöfn íhluta, skilgreiningar, meginreglur, hönnunarbreytur og formúluútreikninga og á við umháhraða skönnunarsuðu(eins og galvanómetrakerfi) eða fjarstýrð suðuforrit.
1. Samsetning og skilgreining á fljúgandi suðulasersuðuhausum
Fljúgandi suðu (Skönnunarlasersuðu) gerir kleift að einbeita sér að kraftmikilli fókus með því að nota háhraða galvanómetrísk endurkastandi leysigeisla og hentar fyrir stór svæði ogháhraða suðuKjarnaþættir þess eru eftirfarandi:
1. Geislasamstillingareining
Kollimator
Virkni: Breyta fráviksleysigeislanum (NA = 0,1 ~ 0,22) sem ljósleiðarinn gefur frá sér í samsíða geisla.
Lykilbreytur: Brennivídd fcoll, geislaþvermál Dcoll sem er samsíða ljósopinu.
Formúla:
1.2 Galvanometer skönnunarkerfi
X/Y-ás Galvo speglar
Virkni: Breyta stefnu ljósgeislans í gegnum hraðsnúningsspegla til að ná fram tvívíddarplanskönnun.
Lykilbreytur: Skannhraði (venjulega ≥10m/s), nákvæmni endurtekinnar staðsetningar (<±5μrad), spegilstærð (þarf að hylja geislaþvermál Dcoll).
Galvanómetramótor: Servómótor eða galvanómetramótor með svörunartíma <1ms.
1.3 Kvik fókuseining (F-Theta linsa eða galvanometer + flatlinsa)
F-Theta linsa
Virkni: Breyta sveigjuhorni galvanómetrans í línulega tilfærslu á planinu til að viðhalda stöðugleika í fókus.
Lykilformúlur:
2. Vinnuregla
Geislaleið: Leysir → Kollimator → X galvanómetri → Y galvanómetri → F-Theta linsa → Yfirborð vinnustykkis.
Dynamísk fókusun:
Þegar sveigjuhorn galvanómetra er θ, er fókusstaðsetningin (x, y) umbreytt af F-Theta linsunni sem:
3. Lykilhönnunarbreytur og formúlur
3.1 Útreikningur á punktstærð
Þvermál einbeittrar blettar d (diffraktionsmörk):
3.2 Skannsvið og galvanometerhorn
Hámarks skönnunarsvið L:
3.3 Suðuhraði og hröðun
Línulegur hraði v
3.4 Dýptarskerpu (DOF)
3.5 Orkuþéttleiki og orkuinntak
Aflþéttleiki I:
Orkuþéttleiki E (púlssuðu):
4. Frávik og hagræðing hönnunar
4.1 Leiðrétting á F-Theta linsufráviki
Bjögun: Hún þarf að uppfylla r∝θ og ólínulega bjögunin ætti að vera <0,1%.
Sveigjusvið: Hannaðu flatt sviði með hópum með mörgum linsum.
4.2 Samstillingarvilla galvanometers
Seinkun X/Y galvanómetersins ætti að vera <1μs til að forðast sporöskjulaga bletti.
5. Dæmi um hönnunarferli
Kröfur um inntak: Skannsvið L, punktstærð d, suðuhraði v. Veldu F-Theta linsu: Ákvarðaðu fθ samkvæmt L=2fθtan(θmax).
Reiknið út breytur galvanómetrísins: hornhraða ω=v/fθ og staðfestið afköst galvanómetrísins.
Staðfesta gæði punkta: Hámarka frávik linsuhópsins með Zemax/OpticStudio.
6. Varúðarráðstafanir
Hitastjórnun: Galvanómetra og linsur þurfa vatnskælingu við mikla afköst (eins og >1 kW).
Árekstrarvörn: Galvanómetra þarfnast neyðarhemlunar til að forðast vélrænan árekstur.
Kvörðun: Kvörðið reglulega samása ljósleiðarinnar (frávik <0,05 mm).
Birtingartími: 4. ágúst 2025
