Collimating lo ntsiab muag yog rau qhov chaw teeb pom kev zoo, thiab lub npe hu ua point light qhov chaw peb pom ntau zaus hauv lub neej yog: lub taub hau sib tw, lub teeb pom kev qub qub, thiab cov lasers tawm ntawm lub zog optical fibers.
Rau peb cov kev lag luam laser kev lag luam, thaum peb tham txog collimating tsom iav, peb yeej tham txog lub teeb laser tawm los ntawm lub zog kis fiber ntau. Lub teeb tawm ntawm lub zog fiber ntau yog qhov chaw teeb pom kev zoo nrog lub divergence kaum (θ). Qhov kev ntsuas no feem ntau tuaj yeem kuaj xyuas.
Yog tias peb tso lub teeb pom kev ntawm lub teeb pom kev ntawm lub teeb pom kev ntawm optical fiber collimating lens, peb paub tias: lub teeb tawm los ntawm lub tsom iav tsom iav (lub lens collimating tiag tiag siv lub tsom iav hauv qhov thim rov qab), tom qab dhau los ntawm lub tsom iav tsom iav. , ua Nws tau los ua qhov sib npaug.
Muaj coob tus neeg nug kuv tias dab tsi yog txoj kab uas hla ntawm lub beam uas tawm tom qab dhau los ntawm ib co collimating lens. Hnub no kuv nyob ntawm no los muab cov lus teb rau koj, uas yog 2F * tag (1/2 * θ). Yog hais tias lub divergence lub kaum sab xis yog 10 degree thiab F=150mm, lub cheeb ntawm lub beam tawm ntawm lub collimator yog =2*150*tag(5 degree)=26.2466mm.
Cov mis no yog qhov tseem ceeb rau kev xaiv galvanometers rau vuam tshuab uas siv cov fiber ntau kis tau tus mob. Txuas ntxiv mus tham txog nws yog dab tsi cov neeg hauv fiber ntau txiav tshuab kev lag luam xav paub.
Tom qab dhau los ntawm fiber ntau collimating lens, lub laser nkag mus rau lub tsom iav ntawm lub fiber txiav tshuab. Raws li kev xav, lub focal ntev ntawm lub collimating lens ÷ lub focal ntev ntawm lub tsom lens=qhov piv ntawm lub zog ceev tom qab tsom mus rau yav dhau los ceev.
Piv txwv li: lub focal ntev ntawm lub collimating lens yog 75mm, lub focal ntev ntawm lub tsom iav yog 150mm, 75÷150=1/2, uas yog hais tias, thaj tsam ntawm lub tsom teeb pom kev tom qab dhau los ntawm lub focusing lo ntsiab muag yog ob zaug loj npaum li thaj tsam ntawm qhov chaw teeb pom kev zoo uas nyuam qhuav tawm ntawm lub zog fiber ntau. , lub zog ceev yog 1/2 ntawm qhov qub.
Qee tus neeg nug, vim li cas peb thiaj li yuav tsum tau txo lub zog ceev?
Puas yog nws tsis zoo dua los mloog lub zog ntom ntom? Muaj ntau ntau yam ntawm no:
Ua ntej:Yog hais tias lub focal ntev ntawm lub tsom iav yog luv dua, lub focal qhov tob ntawm lub tsom iav yuav tsum ntiav. Qhov tob focal tob yuav yooj yim ua rau tsis muaj peev xwm txiav tob.
Thib ob:qhov luv ntawm qhov focal ntev, qhov me me ntawm qhov tsom xam, thiab qhov me me ntawm qhov txiav seam. Cov seam me me tsis haum rau qhov poob ntawm qhov txiav slag, ua rau tsis muaj peev xwm txiav los ntawm.
Yog li ntawd, peb feem ntau sim siv lub focal ntev ntawm 120-150mm raws li lub tsom iav ntawm fiber ntau txiav tshuab.
Tsis tas li ntawd, vim li cas peb thiaj li tsis siv cov focal ntev collimating lo ntsiab muag ntev? Muaj ob qho laj thawj cuam tshuam:
Ua ntej:Siv cov fiber ntau collimator nrog lub focal ntev ntev yuav tsum muaj lub lens loj dua, uas yuav ua rau cov neeg kho tshuab tsim teeb meem ntau dua;
Thib ob:Siv lub fiber ntau collimating lens nrog ib tug ntev focal ntev yuav ua rau nws rhiab heev rau lub tsom xam ntawm lub fiber txiav tshuab thaum tsom. Thaum nws deviates me ntsis los ntawm kev ua kom pom tseeb ntawm lub lens tsom, qhov tshwm sim ntawm kev tsis muaj peev xwm txiav los ntawm yuav tshwm sim.
Qhov no yog vim li cas qhov tsom ntawm peb cov tshuab fiber ntau optical feem ntau yog nruab nrab ntawm 60-100mm. Tom qab ntawd cia peb tham txog beam expanders. Beam expanders kuj muaj kev sib koom ua ke, tab sis beam expanders yog rau cov kab teeb (kab teeb nrog ib lub kaum sab xis).
Lub teeb los ntawm ntau lub lasers ntawm peb lub lag luam yog beam, xws li: CO2 iav raj, CO2 xov tooj cua zaus raj, teeb-pumped YAG lasers, lasers los ntawm fiber ntau lasers nrog QBH, kawg-pumped 355nm 532nm 1064nm lasers, thiab lwm yam.,
Lub teeb los ntawm cov lasers yog tag nrho cov kab teeb, thiab lawv tsis nruj me ntsis thaum lub teeb sib luag (thaum lub teeb zoo M2 ntawm lub laser yog 1, lub teeb ntawm lub laser no tsis muaj qhov sib txawv, tab sis qhov no tsuas yog lub xeev zoo tagnrho, hauv nws. Tsis muaj nyob hauv lub neej tiag tiag, feem ntau, M2 coefficient ntawm lasers ntawm lub khw tuaj yeem ncav cuag 1.2, uas yog qhov zoo heev).
Tom ntej no peb yuav tham txog vim li cas lub nqaj expander tuaj yeem ua lub luag haujlwm sib luag. Txhua leej txhua tus paub tias lub beam expander tuaj yeem nthuav cov nqaj. Hauv cov ntsiab lus kev tshaj lij, nws yog txhawm rau nthuav dav lub duav lub duav, thiab lub duav lub duav thiab lub kaum sab xis ntawm lub laser yog Cov khoom lag luam yog tus nqi ruaj khov. Raws li cov nqaj lub duav vojvoog nce (piv txwv li, lub nqaj nthuav dav), lub kaum sab xis sib txawv (kom ua tiav cov txiaj ntsig ntawm kev sib tsoo).
Muaj kev txiav txim siab tias tom qab dhau los ntawm N-fold beam expander, lub divergence lub kaum sab xis ntawm lub laser beam raug txo rau ib N-fold ntawm thawj. Piv txwv li, tom qab dhau los ntawm 4x beam expander, lub divergence lub kaum sab xis yog txo mus rau 1/4 ntawm qhov qub. Qhov no yog vim li cas peb sim siv lub beam expander nrog ib tug loj magnification (muab hais tias qhov luaj li cas ntawm lub beam tom qab dhau los ntawm lub beam expander tsis tshaj qhov chaw loj ntawm lub galvanometer).
Lub beam expander muaj xws li: CO2 beam expander, 532nm beam expander, 355nm beam expander, 1064nm beam expander, 650nm beam expander, ntau ntau yog: 2 25 3 4 5 6 8 10 12 16 20 30 50 100 thiab hais txog.
Lub lens collimating muaj xws li: collimating lens rau fiber ntau vuam tshuab (focal ntev 100 120 150 180mm); collimating lens rau fiber ntau txiav tshuab: txoj kab uas hla 30f100 collimating lens (ob daim ua ke), txoj kab uas hla 28f60 collimating lens (ob daim ua ke), txoj kab uas hla 25.4F75 collimating lens (ob daim ua ke) thiab hais txog.
