聚焦透镜的分类以及优点

作者:yswl 日期:2021-10-18 阅读量:
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  聚焦透镜属于梯度折射率透镜。具有端面聚焦和成象的特性,以及其具有圆柱状的外形特点,因而可以应用于多种不同的微型光学系统中。今天小编就要给大家介绍关于聚焦透镜的分类以及优点的内容,欢迎阅读!


聚焦透镜的分类:


  划分透镜的一种方法是按照光束聚焦方法来划分,是利用反射式和透射式聚焦光学系统的两种聚焦头。


  透射式透镜使用简单,激光束穿过该透镜时,透镜把激光束沿轴向聚焦到工件上。多数工业激光系统中,喷嘴都含有气体洗涤的功能,也就是在喷嘴处引入气体喷流,以帮助提高激光束和材料相互作用的性能,同时高速气流还起着与光学系统隔离的作用。气体喷流防止材料加工污染物进入喷嘴而污染透镜表面。反射式聚焦系统用了另加的光束折向器和后聚焦反射镜(离轴抛物面反射镜)。在此条件中,有两个额外光学系统,即硒化锌窗和光束折向器,窗口的作用是使在喷嘴上面封离聚焦系统。


  透射式聚焦头有两个主要优点,即光束易于调整和允许光束有偏心之类的小偏差,即允许光束偏心或角度偏离地射入透镜。透射式系统较为简单,所用光学元件较少。反射式透镜头也有两个主要优点,第一也是主要的是它们用于甚高功率水平的场合,它们对大于4kW功率激光系统的应用很理想,在此情况下,它们产生的热透镜效应很少,在焊接之类的苛刻环境下很耐用,如果改用透射式透镜,就可能迅速污染。但抛物面反射镜聚焦头调整困难。理论上,抛物反射镜应把激光束聚焦到光束的衍射极限。衍射极限是对特定激光束直径和模式质量所能达到的最小焦斑。抛物面反射镜是比较难调整的反射镜系统之一,因此,在高功率激光系统中,通常很难达到衍射极限的聚焦。对焊接来说,并非总是要求使用小光斑,因此,在此种应用中反射镜很合适。


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聚焦透镜的优点:


  聚焦透镜具有普通光学透镜的一般特性但又有其独特之处。利用它可以制成超短焦距的透镜,也可以在端面上形成实象,容易获得与物体同样大小的正立实象。自聚焦透镜与普通光学透镜的不同处还在于它的焦距以及主平面位置随透镜长度而作周期性变化。


  聚焦透镜与具有相同口径和焦距的传统透镜相比,焦深增加了2倍,并且在整个焦深范围内焦斑尺寸保持着与普通透镜相近的分辨率。该透镜实现简单,为大深度、高分辨的激光加工提供了可行的途径,在激光加工领域有较好的应用前景。聚焦透镜物象关系式直接显示出这种周期性变化对成象的影响,,而且其中距离:以端面为参考面,从而避免了主平面位置随透镜长度的周期性变化而带来的麻烦,可以很方便地判定象的虚实,因而在应用方面有可取之处。


  感谢阅读,以上就是对聚焦透镜的分类以及优点的介绍,部分内容来自网络,仅供参考。如果您想了解更多有关透镜厂家的详细事宜,欢迎致电详询,竭诚为您服务。