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激光切割机聚焦镜实际聚焦的点不在焦距所在位置的分析

作者:www.mmlaser.net   发布时间:2014-08-11 11:21:43   浏览次数:5177

文章来源:www.mmlaser.net
     扩束镜是一个由凹透镜和凸透镜组成的组合镜(这里所说的为两片式扩束镜) ,凹透镜是一个小镜片,我们称之为小目镜。而凸透镜则是一个大一点的镜片,我们称之为物镜(有的三片式扩束镜中,这个是由两片镜片组合成的,相当于用的是复合聚焦镜,这样相差更小,效果更好)。我们的光纤激光切割机的扩束镜和光纤切割机的水冷扩束镜的目镜是可以前后移动的,这样可以微调发散角。
     如果当入射光是平行光,且扩束镜的目镜和物镜的焦点重合时,那么从物镜出来的光是平行光,发散角等于0,这样通过45度反射镜之后进入到聚焦镜或者场镜的光是平行光。大家都知道,平行光通过聚焦镜之后其聚焦于一倍焦距处,即这时候恰好在聚焦镜或场镜的焦距处聚焦。这是最理想的状态。
     如果当入射光是平行光,但是扩束镜的目镜太靠前(也即往前拧得太多),即物镜的焦点与目镜焦点不重合,这个时候对于物镜来说,是相当于点光源位于聚焦镜的一倍焦距外,那么通过物镜(也即也相当于一块聚焦镜)的光是有发散角的,这个时候出射光的发散角是为负的,即光是收拢的。这样稍微有点收拢的非平行光,进入到场镜或者切割机的聚焦镜,其实际的聚焦点会比理论的焦距小,比方切割机的聚焦镜的焦距是120mm,那么可能在115-117mm处就聚焦了。一句话,小目镜拧进去太多导致感觉起来聚焦镜的焦距比理论的小。
     如果当入射光是平行光,但是扩束镜的物镜太靠后(也即目镜往后太多),这时候物镜的焦点与目镜不重合,对于物镜来说,是相当于点光源位于聚焦镜的一倍焦距以内,那么通过物镜(是相当于一块聚焦镜)的光是有发散角的,发散角为正,及光是稍微发散的。一束发散的光经过45度镜进入切割机的聚焦镜或者打标机的场镜,那么其聚焦的点的距离会大与标准的焦距。如原来焦距是120mm,那么他可能聚焦于125-130mm附近。给我们的直观感受就是聚焦镜的焦距大于我们给出的设计的焦距。还是一句话,小目镜拧得太少到时感觉起来聚焦镜的焦距比理论大。
       有了上面的分析,那么我们在调节切割机的时候,如果实际的聚焦点太远,大于设计上聚焦镜的焦距时,往前拧一下扩束镜的小目镜。   如果实际的聚焦点太近,小于设计上聚焦镜的焦距时,往后拧一下扩束镜的小目镜。









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