RYMO光学仪器系列产品26

产品介绍

RYMO光学仪器系列产品26

双级BBO普克尔盒

II-VI 利用专有的晶体生长、制造和抛光技术，生产了一系列的普克尔盒，其材质为β-氧化钡(BBO)、磷酸二氢钾(KDP)和磷酸二氘钾(KD*P)，应用于材料加工、医疗和美容激光系统。

特点

高可靠性

高重复率

平均功率高

应用

激光腔的Q开关

耦合光在再生放大器中的进出。

空洞倾倒

梁式斩波器

脉冲采集

RYMO光学仪器系列产品26

偏光镜-分析器-衰减器

偏振器-分析器-衰减器是一系列堆叠的ZnSe板，以布鲁斯特角放置在入射光线上。在每块板上，几乎所有的p极化成分都被传输，而大部分的s极化成分被反射。在光束穿过几块板子后，其净结果是光束几乎只有p极化。

应用

非偏振光束极化

激光束偏振分析

线性偏振光束的连续可变衰减

电光调制系统

特点

高功率处理

可见的传动装置，便于校准

低插入损耗

高消光比(>500:1)

宽带操作（2-14微米

可选的退出口或散热器冷却

提供

高连续波功率处理能力和高脉冲损伤阈值

易于对准的可见透射（仅限 PAZ 系列）

低插入损耗（PAZ 系列透射率>98%，PAG 系列>95%）

最小光束畸变； 最小光束偏差

模块化结构

宽带操作，2 至 14μm

功能

非偏振光束的偏振

分析任意偏振光束的偏振特性

线性偏振光束的连续可变衰减

电光调制系统

其他偏振敏感系统

更紧凑的设计

尽管这些单元现在包含更多的板，但基本概念已经产生了较紧凑的设计。 一个额外的优点是新单元的矩形横截面，它消除了对透射光束的偏振平面所在位置的任何猜测，因为它与矩形的长尺寸*平行。

能量逃出端口

设计概念中包含用户的选项，它允许被拒绝的光束的主要部分通过简单地移除金属盖板离开外壳。 然后可以将这种被拒绝的光束用于有用的目的（即，发射激光触发的火花隙）。 允许被拒绝的光束离开外壳也增加了功率处理能力。 被拒绝的光束可以倾倒到水冷或散热器冷却选项中。 此外，这种被拒绝的光束几乎是*偏振的。

PAZ 和 PAG 系列偏振器-分析器-衰减器专为满足大功率 CW 和脉冲激光用户的需求而量身定制，尽管其坚固的结构和易用性使其在可靠性、 多功能性和准确性很重要。 这些装置的最大功率处理能力目前未知——一个 15 毫米孔径的 H2O 冷却 PAZ 在 1,000 瓦 CW CO2 激光束中成功运行； 20 毫米孔径的 PAZ 应该需要更多。 如果设备因功率过大而损坏，不同的模块化结构可以快速修复或更换损坏的组件，最大限度地减少停机时间和维修费用。

标准单元采用六个硒化锌 (ZnSe)（PAZ 系列）或锗 (Ge)（PAG 系列）布鲁斯特窗作为偏振敏感元件。 这些布鲁斯特窗用于透射模式，因此对于 ZnSe 和 Ge，准直偏振光束中的插入损耗分别小于 0.1% 和 0.6%。 以这种方式使用布鲁斯特板消除了与镀膜和线栅相关的正常激光损坏问题，而没有反射布鲁斯特板偏振器发生的能量损失。 在消光比不那么重要的情况下，也可以选择两片和四片装置

布鲁斯特板被制造成使得输出光束相对于输入光束的角度偏差最小，并且组装的单元具有布置的窗口，使得输出光束不会发生横向位移。 这两个特征结合起来意味着，当一个单元旋转 360° 时，传输的光束将停留在一个点而不是画出一个圆圈。 在使用小面积探测器或在传输光束位置至关重要的其他应用中，这种现象可能非常烦人。 在距输出端 10 cm 处，当单元旋转时，正确对齐的透射光束的中心将移位不超过 0.1 mm。

所有标准装置都安装在可旋转的安装座中，并带有工厂设置的 360° 角度读数刻度盘。

对于低重复率，可以使用脉冲激光器、低功率 CW 激光器（>10 瓦 CW）、风冷 PAZ (ZnSe) 或 PAG (Ge) 版本。对于 10 到 100 瓦范围内的平均功率，建议使用 PAZ。风冷型可安全使用高达约 50 瓦的 CW，但在较高功率水平下，如果长时间处于交叉位置，外壳可能会变得相当热。散热器能量逃逸端口旨在提高我们标准风冷版本的功率处理能力。从 50 到 100 瓦 CW，除非运行时间很短，否则可能需要散热器冷却版本。推荐使用 100 瓦以上的 CW、H2O 冷却的 PAZ。请注意，当允许被拒绝的光束通过能量逃出端口离开外壳时，所有单元的额定功率都比上述值显着增加。如果卸下能量逃出端口盖，则须采取适当措施以安全地容纳被拒绝的光束。

PAZ 系列的一个吸引人的特点是 ZnSe 的可见透明度，允许系统与 HeNe 激光器对齐。 系列 PAG 单元相对于 PAZ 的主要优势是消光比更高，这是 Ge 的高折射率的结果。

如何订购

使用型号 PAx-y-z *指/定了一个单位，其中：

x = 窗口材料硒化锌 (Z) 或锗 (G)

y = 以毫米为单位的通光孔径（6、10、15、20、25、30 和 35）

z = 风冷 (AC) 或水冷 (WC) 或散热器 - (HS) 冷却

示例：ZnSe、10-mm 孔径、风冷偏振器将指/定为：PAZ-10-AC

扩束器

光束扩张器是一个双元素或多元素的光学系统，可以改变光束的大小和发散特性。光束扩展器有许多用途。通过在聚焦前扩大光束，可以实现更小的焦点尺寸。光束扩张器改善了光束的准直度。它们也被用来减少光束直径，这在使用声学或电学调制器时可能是有用的。使用空间和扩束器可以使不对称的光束轮廓更加对称，并提供更均匀的能量分布。

特点

低插入损耗

高功率运行

可见传输

可调式对焦（部分机型）。

自定义可用

最小光束偏差

应用

微电子（钻孔、标记和标签）

半导体行业（打标、雕刻、钻孔）

汽车行业（焊接、切割、钻孔）

医疗设备（打标、雕刻、钻孔）

好处

坚固紧凑

定制配置的可用性和灵活性

综合测试技术

规格

可根据要求提供不同规格

* D.L. 是设计的衍射极限。

平顶梁整形机

可见光/1μm激光波长。

Gaussian input beams with single mode M2 <1.1 for best results

可定制的输出光束形状和尺寸

可定制的输出能量分布

根据所需的光斑大小，组装后的装置可能由多个镜头组成。

可提供定制的外壳

镜片材料。熔融石英、氟化钙。

应用

微材料加工

钻井

焊接

焦点模块

直接替换1 μm OEM切割头型号

II-VI 聚焦模块设计用于直接替换1 μm OEM切割头型号，从而实现最终用户在现场进行无缝交换。这些聚焦模块以客户为中心，消除了将切割头送回制造商的停机时间和额外成本。

特点

有手动和电动调整类型

包含高品质的熔融石英镜片

28毫米透明孔径

耐用的抗反射氧化物涂层，900-1100纳米的低吸收率。

·可根据要求定制焦距

环形聚焦离轴抛物线

环形聚焦离轴抛物线是一种结合了90°抛物线聚焦镜和轴心聚焦光学镜特性的光学镜。通常情况下，使用具有锥形项的ZnSe透镜来创建环形聚焦。环形聚焦离轴抛物线通过将轴孔与离轴抛物镜结合起来，消除了透射光学器件。由此产生的几何形状是一个自由曲面，II-VI ，使用慢速工具伺服技术生成。

这种方法为工作距离、环形直径和车削角度提供了多种设计规格。对于高功率应用，可以采用直接冷却的铜基板设计。

刻面镜片是刻面镜的一个很好的替代品。刻面可以以几乎任何形状或形式排列在镜片表面。对加工的刻面尺寸有一些实际限制，但在直径达100毫米的镜坯上，典型的刻面尺寸为2-8毫米是可能的。

特点

一个光学器件可以完成两个器件的工作。

可用于高功率激光系统。

由标准离轴基板生产。

Excellent RMS roughness < 6nm.

易于设计，可在聚焦处产生任何所需的环径。

光学阵列

某些光学系统的设计需要将多个光学元件作为一个阵列进行准确定位。在过去，单个的光学元件被生产出来并连接到一个共同的基板上，这给定位和对准带来了巨大的挑战。现在，利用II-VI"*的金刚石车削技术"，可以利用II-VI"快速工具伺服技术 "直接在基片上加工单片光学阵列。典型的衬底材料包括ZnSe、Ge和金属，如Cu和Al。

这种光学设计的一个常见应用是具有相同焦距的小镜片的聚焦透镜阵列。然而，不一定要在一个基板上只生产具有相同焦距的小透镜。单个元件可以具有不同的焦距，包括正、负元件的混合。也可以将透镜和反射镜组合在一起。

单片式光学阵列为设计者提供了另一种工具，用于生产*应用的小型和复杂的光学元件。

特点

单片光学阵列提供了不同的、紧凑的光学解决方案。

Lenslet阵列易于加工，提供多焦点阵列。

在一个基板上可以组合透镜、反射镜或其他光学元件。

光束合并器

光束组合器是部分反射器，它将两个或更多波长的光--一个是透射光，一个是反射光--组合到一个光束路径上。常见的有ZnSe、ZnS或Ge，光束组合器的良好涂层是传输红外光和反射可见光，如结合红外CO2高功率激光束和HeNe可见光二极管-激光对准光束。

反射光束积分仪

反射式光束集成器被广泛用于高功率激光器的焊接、熔覆和热处理应用。刻面集成器将高功率光束聚焦为相对平顶的光束，其尺寸和形状与单个刻面的尺寸和形状相当。传统上，反射式集成器的光学元件是通过制造单个的刻面镜，然后将其排列在一个弯曲的基板上而生产的。然而，现在，这些刻面集成镜是用*的钻石车削技术制造的。不再需要在基板上排列单个刻面的繁琐而耗时的工作，从而使反射镜有了直接水冷的额外优势。

刻面可以以几乎任何形状或形式排列在镜子上。对加工的刻面尺寸有一些实际限制，但典型的刻面尺寸为2-8毫米，在直径达75毫米的镜坯上很容易实现。积分器在相干性差的激光束下工作效果好。

特点

反射光束积分器产生相对平坦的强度曲线。

集成梁可以是方形、矩形或圆形。

镜面由铜制成，是高功率激光器的理想选择。

聚焦光束尺寸相对较大--2毫米以上，是焊接和热处理的理想选择。

集成度取决于激光束的非相干性。

对相干性差的激光束效果好。

带选谐振器光学

大多数CO2激光器在10.6 µm的波长段内工作。这个波长段对于切割钢铁和某些其他材料来说是没有问题的。然而，其他工业激光应用，如塑料加工，需要一个不同的、特定的波长段，以获得较大的生产效率。

II-VI'的波段选择谐振器光学器件可有效地将CO2激光器"锁定"到特定的波长波段，以满足专门的工业应用，例如用于电路板钻孔和塑料打标的9.3 µm波段。

我们的波段选择谐振器光学器件是为标准CO2混合气体和同位素填充而设计的。

FiberMate - 工业激光准直器

II-VI 工业激光准直器的设计是为了从高功率光纤激光器中获取分歧的光，并为用户提供平行的光束。II-VI 单透镜设计由高质量的熔融石英制成，可产生高水平的光束质量，且热聚焦偏移有限。

特点

单透镜设计，无需预先对准或调整。

所有型号均可提供风冷或水冷光学器件。

低吸收材料和涂层，以保持光束质量和限制热焦点转移。

紧凑轻巧的设计

* 可根据要求提供定制焦距。

QBH接收器，用于激光灯电缆连接器。

II-VI 工业激光准直器的设计是为了从高功率光纤激光器中获取分歧的光，并为用户提供平行的光束。II-VI 单透镜设计由高质量的熔融石英制成，可产生高水平的光束质量，且热聚焦偏移有限。

专为苛刻的应用而设计，以保持光纤在高加速度和处理速度下的准确和安全定位。

允许有效地更换激光光缆和加工头，将系统停机时间降到最/低。

设计用于减少插入和锁定激光光缆时的摩擦和碎片，从而将污染的可能性降到最/低。

* 可根据要求提供定制焦距

可变半径镜

II-VI 可变半径镜（VRM）允许用户在飞行中动态地改变其光束特性。用户可以通过用水压控制VRM的曲率半径来调整激光光束的发散。

VRM允许在材料穿孔过程中调整焦点深度；这可以实现优良切割速度。它还允许飞行光学系统制造商对整个工作台上的焦距变化进行补偿。这对大型工作台面来说尤其重要，因为当光路在工作区移动时，激光束在镜头处的发散会发生变化。

II-VI's VRMs是为在接近正常入射角的情况下使用而设计的。许多激光切割系统使用两面镜子作为望远镜光学元件。望远镜是由一个凸面镜和一个凹面镜组成。用VRM代替其中一面镜子，可以获得上述所有的好处。

压力控制

至少有两种方法可以控制VRM中的压力，从而控制镜面的半径。关键部件是变速泵或比例控制阀。这些项目由一个放大器驱动。放大器的输入通常是0到10伏的信号。放大器是开路运行或在闭环系统中运行。

定制设计

II-VI 具有为任何光束传输系统设计自适应反射镜的工程能力。利用专有的设计技术，II-VI 可以准确地模拟VRM形状，并预测其在压力下的变形情况。镜面形状经过优化，以匹配客户定义的压力-半径曲线。

水压系统实例

下图显示了使用压力传感器测量镜腔内压力的闭环系统。该信号被反馈到CNC控制器。

规格

应用

概述

激光切割的发展继续推动对更好控制和同时灵活性的需求。 可变半径反射镜的引入为激光积分器提供了这两个目标。 无论是在整个切割区域保持对激光束发散的控制，还是调整镜头的焦深； 可变半径反射镜可以为 2D 或 3D 激光切割工艺带来新的维度。

动态光束发散控制

激光集成商面临的一项挑战是在整个切割区域内保持工件的一致切割质量。 变化的主要原因源于作为路径长度函数的发散效应。 对于飞行光学系统，从切割平面上的一个点到另一个点的路径长度变化会产生相应的光束直径变化。 这可能会导致焦深和光斑大小发生变化。

可变半径反射镜为控制这种变化提供了一种优雅的方法。 在谐振器附近实施 VRM 可以补偿路径长度的变化。 这使用户能够更好地控制整个切割区域的镜头焦点。 为了更好地控制，可以在下游使用第二个 VRM 来生产自准直仪。 结果是更一致的切割结果和更好的最终产品。

动态焦距调整

使用可变半径反射镜的另一个好处是能够动态调整镜头的焦距。 改变进入聚焦透镜的光束发散度会导致焦距的相应变化。 这大大增加了系统的灵活性，而无需更换聚焦镜头。 例如，可以调整系统的参数以切割不同厚度的材料。 这节省了更换镜头所需的停机时间。

设计