Kynning á leysigeisla galvanómetri

Leysigeislaskanni, einnig kallaður leysigeislagalvanómetri, samanstendur af XY ljósleiðarahaus, rafeindamagnara og ljósleiðarlinsu. Merkið sem tölvustýringin gefur knýr ljósleiðarahausinn í gegnum magnararásina og stýrir þannig sveigju leysigeislans í XY-planinu. Einfaldlega sagt er galvanómetri skönnunargalvanómetri sem notaður er í leysigeislaiðnaðinum. Faglegt hugtak þess er kallað háhraða skönnunargalvanómetri Galvo skönnunarkerfi. Svokallaður galvanómetri má einnig kalla ampermæli. Hönnunarhugmynd hans fylgir að fullu hönnunaraðferð ampermælis. Linsan kemur í stað nálarinnar og merki rannsakandans er skipt út fyrir tölvustýrt -5V-5V eða -10V-+10V DC merki til að ljúka fyrirfram ákveðinni aðgerð. Eins og snúningsspeglaskannakerfi notar þetta dæmigerða stjórnkerfi tvo inndráttarspegla. Munurinn er sá að skrefmótorinn sem knýr þessar linsur er skipt út fyrir servómótor. Í þessu stýrikerfi er notaður staðsetningarskynjari. Hönnunarhugmyndin og neikvæð afturvirk lykkja tryggja enn frekar nákvæmni kerfisins og skönnunarhraði og endurtekin staðsetningarnákvæmni alls kerfisins nær nýju stigi. Galvanómetra skönnunarmerkjahausinn er aðallega samsettur úr XY skönnunarspegli, sviðslinsu, galvanómetra og tölvustýrðum merkingarhugbúnaði. Veldu samsvarandi ljósfræðilega íhluti í samræmi við mismunandi bylgjulengdir leysigeisla. Tengdir valkostir eru einnig leysigeislaþenjari, leysir o.s.frv. Í leysisýningarkerfinu er bylgjuform ljósfræðilegrar skönnunar vektorskönnun og skönnunarhraði kerfisins ákvarðar stöðugleika leysimynstursins. Á undanförnum árum hafa hraðskannarar verið þróaðir, með skönnunarhraða sem nær 45.000 punktum/sekúndu, sem gerir það mögulegt að sýna fram á flóknar leysihreyfimyndir.

5.1 Laser galvanómetr suðutenging

5.1.1 Skilgreining og samsetning galvanómetrasuðutengingar:

Fókushausinn notar vélrænan tæki sem stuðningspall. Vélræni tækið hreyfist fram og til baka til að ná fram suðu á mismunandi brautum. Nákvæmni suðu fer eftir nákvæmni stýritækisins, þannig að vandamál eins og lítil nákvæmni, hægur viðbragðshraði og mikil tregða eru til staðar. Skannkerfi galvanómetra notar mótor til að bera linsuna til að beygja hana. Mótorinn er knúinn áfram af ákveðnum straumi og hefur kosti eins og mikla nákvæmni, litla tregðu og hraðsvörun. Þegar geislinn lýsir á galvanómetralinsunni breytir sveigja galvanómetra leysigeislanum. Þess vegna getur leysigeislinn skannað hvaða braut sem er innan skönnunarsviðsins í gegnum galvanómetrakerfið.

Helstu íhlutir skönnunarkerfis galvanómetra eru geislaþenslusamstillari, fókuslinsa, XY tveggja ása skönnunargalvanómetra, stjórnborð og hugbúnaðarkerfi gestgjafatölvunnar. Skönnunargalvanómetra vísar aðallega til tveggja XY galvanómetra skönnunarhausa, sem eru knúnir áfram af hraðvirkum, gagnkvæmum servómótorum. Tvíása servókerfið knýr XY tveggja ása skönnunargalvanómetra til að beygja sig eftir X-ásnum og Y-ásnum með því að senda skipunarmerki til X- og Y-ása servómótoranna. Á þennan hátt, með sameinuðu hreyfingu XY tveggja ása spegillinsunnar, getur stjórnkerfið umbreytt merkinu í gegnum galvanómetraborðið í samræmi við fyrirfram ákveðið grafískt sniðmát hugbúnaðar gestgjafatölvunnar í samræmi við stillta slóð og fært sig fljótt á vinnustykkisfletinum til að mynda skönnunarbraut.

5.1.2 Flokkun á galvanómetrasveifum:

1. Skannandi linsa með framfókus

Samkvæmt staðsetningarsambandi fókuslinsunnar og leysigeislans má skipta skönnunarstillingu galvanómetrans í framfókusskönnun (mynd 1 hér að neðan) og afturfókusskönnun (mynd 2 hér að neðan). Vegna mismunar á ljósleið þegar leysigeislinn er beygður í mismunandi stöður (geislaflutningsfjarlægð er mismunandi) er brennipunktur leysigeislans hálfkúlulaga yfirborð við fyrri skönnunarferli í brennipunktsstillingu, eins og sýnt er á myndinni vinstra megin. Eftirfókusskönnunaraðferðin er sýnd á myndinni hægra megin. Hlutlinsan er F-planslinsa. F-plansspegillinn hefur sérstaka sjónræna hönnun. Með því að innleiða sjónræna leiðréttingu er hægt að stilla hálfkúlulaga brennipunkt leysigeislans á flatt. Eftirfókusskönnun hentar aðallega fyrir notkun sem krefst mikillar vinnslunákvæmni og lítils vinnslusviðs, svo sem leysimerkingar, leysisörbyggingarsuðu o.s.frv.

2.Skannandi linsa að aftan

Þegar skönnunarsvæðið eykst, eykst einnig ljósop f-theta linsunnar. Vegna tæknilegra og efnislegra takmarkana eru f-theta linsur með stórum ljósopi mjög dýrar og þessi lausn er ekki samþykkt. Skannunarkerfi fyrir framhliðslinsu með galvanómetri ásamt sexása vélmenni er tiltölulega raunhæf lausn sem getur dregið úr þörfinni fyrir galvanómetrabúnað, hefur töluverða nákvæmni kerfisins og góða samhæfni. Þessi lausn hefur verið notuð af flestum samþættingaraðilum. Notkun suðu, oft kölluð flugsuðu. Suða á straumleiðara mátanna, þar á meðal hreinsun á stöngum, hefur flugnotkun sem getur aukið vinnslubreidd sveigjanlega og skilvirkt.

3,3D galvanómetra:

Hvort sem um er að ræða framfókusskönnun eða afturfókusskönnun er ekki hægt að stjórna fókus leysigeislans fyrir kraftmikla fókussun. Fyrir framfókusskönnunarstillingu, þegar vinnustykkið sem á að vinna úr er lítið, hefur fókuslinsan ákveðið brennivíddarsvið, þannig að hún getur framkvæmt einbeitt skönnun með litlu sniði. Hins vegar, þegar fletið sem á að skanna er stórt, verða punktarnir nálægt jaðrinum úr fókus og ekki er hægt að einbeita þeim á yfirborð vinnustykkisins sem á að vinna úr vegna þess að það fer yfir dýptarsvið leysifókussins. Þess vegna, þegar leysigeislinn þarf að vera vel einbeittur á hvaða stað sem er á skönnunarfletinum og sjónsviðið er stórt, getur notkun linsu með fastri brennivídd ekki uppfyllt kröfur skönnunarinnar. Kraftmikið fókuskerfi er safn sjónkerfa þar sem brennivíddin getur breyst eftir þörfum. Þess vegna leggja vísindamenn til að nota kraftmikla fókuslinsu til að bæta upp fyrir mismun á ljósleið og nota íhvolfa linsu (geislaþenslu) til að hreyfast línulega meðfram ljósásnum til að stjórna fókusstöðunni og ná því að yfirborðið sem á að vinna úr bætir kraftmikið upp fyrir mismun á ljósleið á mismunandi stöðum. Í samanburði við tvívíddar galvanómetra bætir samsetning þrívíddar galvanómetra aðallega við „Z-ás ljósfræðilegu kerfi“, þannig að þrívíddar galvanómetra getur frjálslega breytt fókusstöðu sinni meðan á suðu stendur og framkvæmt rúmfræðilega sveigða yfirborðssuðu, án þess að þurfa að skipta um burðartæki eins og vélbúnað o.s.frv. eins og tvívíddar galvanómetra. Hæð vélmennisins er notuð til að stilla fókusstöðu suðu.


Birtingartími: 23. maí 2024