பறக்கும் லேசர் வெல்டிங் தலைகளின் விரிவான சுருக்கம்

விரிவான சுருக்கம்பறக்கும் லேசர் வெல்டிங் தலைகள்

இது கூறுகளின் பெயர்கள், வரையறைகள், கோட்பாடுகள், வடிவமைப்பு அளவுருக்கள் மற்றும் சூத்திரக் கணக்கீடுகளை உள்ளடக்கியது, மேலும் இது பின்வருவனவற்றிற்குப் பொருந்தும்:அதிவேக ஸ்கேன் வெல்டிங்(கால்வனோமீட்டர் அமைப்புகள் போன்றவை) அல்லது தொலைநிலை பற்றவைப்புப் பயன்பாடுகள்.

1. பறக்கும் பற்றவைப்பு லேசர் பற்றவைப்புத் தலைகளின் அமைப்பு மற்றும் வரையறை

பறக்கும் பற்றவைப்பு (ஸ்கேனிங் லேசர் பற்றவைப்பு) என்பது அதிவேக கால்வனோமீட்டர் பிரதிபலிக்கும் லேசர் கற்றைகள் மூலம் டைனமிக் ஃபோகசிங்கைச் சாத்தியமாக்குகிறது, மேலும் இது பெரிய பரப்பளவுகளுக்கு ஏற்றது.அதிவேக வெல்டிங்அதன் முக்கிய கூறுகள் பின்வருமாறு:

1. கற்றை ஒருமுகப்படுத்தல் தொகுதி

கோலிமேட்டர்

செயல்பாடு: ஒளியிழையிலிருந்து வெளிவரும் விரிவு லேசரை (NA=0.1~0.22) ஒரு இணையான கற்றையாக மாற்றுதல்.

முக்கிய அளவுருக்கள்: குவிய நீளம் fcoll, ஒருமுகப்படுத்தப்பட்ட கற்றை விட்டம் Dcoll.

சூத்திரம்:

1.2 கால்வனோமீட்டர் ஸ்கேனிங் அமைப்பு

X/Y-அச்சு கேல்வோ கண்ணாடிகள்

செயல்பாடு: அதிவேகமாகச் சுழலும் கண்ணாடிகள் மூலம் ஒளிக்கற்றையின் திசையை மாற்றி, இரு பரிமாணத் தள ஸ்கேனிங்கை அடைதல்.

முக்கிய அளவுருக்கள்: ஸ்கேனிங் வேகம் (பொதுவாக ≥10 மீ/வி), மீண்டும் நிலைநிறுத்தும் துல்லியம் (<±5μrad), கண்ணாடியின் அளவு (கதிர் விட்டமான Dcoll-ஐ உள்ளடக்க வேண்டும்).

கால்வனோமீட்டர் மோட்டார்: <1ms மறுமொழி நேரத்தைக் கொண்ட செர்வோ மோட்டார் அல்லது கால்வனோமீட்டர் மோட்டார்.

1.3 டைனமிக் ஃபோகஸிங் மாட்யூல் (எஃப்-தீட்டா லென்ஸ் அல்லது கால்வனோமீட்டர் + பிளாட்-ஃபீல்ட் லென்ஸ்)

F-தீட்டா லென்ஸ்

செயல்பாடு: குவிய நிலைத்தன்மையைப் பராமரிப்பதற்காக, கால்வனோமீட்டரின் விலகல் கோணத்தை தளத்தின் மீதான ஒரு நேரியல் இடப்பெயர்ச்சியாக மாற்றுதல்.

முக்கிய சூத்திரங்கள்:

2. செயல்படும் கொள்கை

கற்றைப் பாதை: லேசர் → கோலிமேட்டர் → X கால்வனோமீட்டர் → Y கால்வனோமீட்டர் → F-தீட்டா லென்ஸ் → பணிப்பொருள் மேற்பரப்பு.

டைனமிக் ஃபோகஸிங்:

கால்வனோமீட்டர் விலகல் கோணம் θ ஆக இருக்கும்போது, ​​குவிய நிலை (x, y) ஆனது F-தீட்டா லென்ஸால் பின்வருமாறு மாற்றப்படுகிறது:

3. முக்கிய வடிவமைப்பு அளவுருக்கள் மற்றும் சூத்திரங்கள்

3.1 புள்ளி அளவு கணக்கீடு

குவிப்புப் புள்ளியின் விட்டம் d (விளிம்பு விலகல் வரம்பு):

3.2 ஸ்கேனிங் வரம்பு மற்றும் கால்வனோமீட்டர் கோணம்

அதிகபட்ச ஸ்கேனிங் வரம்பு L:

3.3 பற்றவைப்பு வேகம் மற்றும் முடுக்கம்

நேரியல் திசைவேகம் v

3.4 குவிய ஆழம் (DOF)

3.5 திறன் அடர்த்தி மற்றும் ஆற்றல் உள்ளீடு

திறன் அடர்த்தி I:

ஆற்றல் அடர்த்தி E (துடிப்பு பற்றவைப்பு):

4. பிறழ்வுகள் மற்றும் உகப்பாக்க வடிவமைப்பு

4.1 எஃப்-தீட்டா லென்ஸ் பிறழ்ச்சி திருத்தம்

சிதைவு: இது r∝θ என்ற நிபந்தனையைப் பூர்த்தி செய்ய வேண்டும், மேலும் நேரியல் அல்லாத சிதைவு <0.1% ஆக இருக்க வேண்டும்.

புல வளைவு: பல-லென்ஸ் குழுக்கள் மூலம் ஒரு தட்டையான புலத்தை வடிவமைத்தல்.

4.2 கால்வனோமீட்டர் ஒத்திசைவுப் பிழை

நீள்வட்டப் புள்ளிகளைத் தவிர்க்க, X/Y கால்வனோமீட்டரின் தாமதம் <1μs ஆக இருக்க வேண்டும்.

5. வடிவமைப்பு செயல்முறையின் எடுத்துக்காட்டு

உள்ளீட்டுத் தேவைகள்: ஸ்கேனிங் வரம்பு L, ஸ்பாட் அளவு d, வெல்டிங் வேகம் v. F-தீட்டா லென்ஸைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்: L=2fθtan(θmax) என்ற சூத்திரத்தின்படி fθ-வைக் கண்டறியவும்.

கால்வனோமீட்டர் அளவுருக்களான கோணத் திசைவேகம் ω=v/fθ-வைக் கணக்கிட்டு, கால்வனோமீட்டரின் செயல்திறனைச் சரிபார்க்கவும்.

புள்ளியின் தரத்தைச் சரிபார்க்கவும்: Zemax/OpticStudio மூலம் லென்ஸ் குழுவின் பிறழ்வுகளை உகந்ததாக்கவும்.

6. முன்னெச்சரிக்கைகள்

வெப்ப மேலாண்மை: அதிக சக்தி (1kW-க்கு மேல் போன்றவை) இருக்கும்போது கால்வனோமீட்டர்கள் மற்றும் லென்ஸ்களுக்கு நீர் குளிர்விப்பு தேவைப்படுகிறது.

மோதல் தடுப்புப் பாதுகாப்பு: இயந்திர மோதலைத் தவிர்க்க, கால்வனோமீட்டர்களுக்கு அவசரகால பிரேக்கிங் தேவைப்படுகிறது.

அளவுத்திருத்தம்: ஒளிப் பாதையின் ஒருங்கச்சுத்தன்மையை (விலகல் <0.05மிமீ) தவறாமல் அளவுத்திருத்தம் செய்யவும்.