Sintec新特 3D激光扫描振镜

电动变焦聚焦镜的一个典型应用是3D激光扫描加工/打标。2D普通振镜是激光器输出的光束先通过控制两片高速振镜的偏转角, 改变激光的传播方向,然后通过场镜聚焦到扫描平面上, 在工件表面作标记。这种方式控制起来比较容易，但是扫描面积受到场镜的限制，而且扫描平面内的每个光点的大小不一样。中间的较小，周围较大，而且容易产生枕型和腰鼓型失真。

3D振镜分前聚焦pre-scan和后聚焦post-scan两种，前后是相对于聚焦和扫描的顺序而言。聚焦在前为前聚焦(先聚焦后扫描)，聚焦在后为后聚焦(先扫描后聚焦)。

以前聚焦3D振镜为例，其光斑先通过聚焦镜聚焦，然后在光束聚焦的过程中进行扫描。电动变焦聚焦镜是激光处理系统实现快速Z轴调焦控制的最佳之选。电动变焦聚焦镜跟据工件平面到聚焦镜的距离改变聚焦镜的焦距，从而使聚焦后的光点全部聚到工件所在的平面内，达到3D聚焦的效果。前聚焦3D振镜可以将焦距拉长，从而增大了扫描面积，是目前大幅面高速扫描的最佳方案。还有一些内雕机也是采用这种动态聚焦的方式，速度比传统的方式快的多，大约可以达到1000点/秒，并可以保证扫描平面内的每一个光点的光斑大小一致。

STOT-EL-10-42-OF电动变焦聚焦镜适合与纳秒或皮秒脉冲激光器搭配使用。具有如下特点：

• 最大加工高度差可达270mm

• 体积小，集成简便(直接放在扫描头和激光器之间)

• 45度斜面加工速度可达到6000mm/s

• 易控制（模拟驱动板输入0-5V、数字板采用通用XY2-100协议）

下图左边显示如何通过调节STOT-EL-10-42-OF镜头以改变聚焦光斑的Z轴位置，右边显示的是控制信号与Z轴位置的关系。

下图是一个没有F-Theta场镜的打标系统示意图。左边为设计的光学元件。STOT-EL-10-42-OF镜头调节光束的发散角。f=-50mm的镜片将光束发散大约2倍，f=75mm的镜片校准光束（这两个镜片组成准直扩束镜），f=300mm的镜片将光束聚焦于工作平面。

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