ข่าว

ในโลกของออปติกและเลเซอร์ ความแม่นยำคือสิ่งสำคัญที่สุด ไม่ว่าคุณจะทำงานด้านการผลิตในอุตสาหกรรม การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ หรือการใช้งานทางการแพทย์ด้วยเลเซอร์ คุณภาพและขนาดของลำแสงสามารถส่งผลกระทบอย่างมากต่อประสิทธิภาพการทำงาน นั่นคือจุดที่เครื่องขยายลำแสงเข้ามามีบทบาท แต่ทำยังไงเครื่องขยายลำแสงงาน, อย่างแน่นอน?

หากคุณเคยสงสัยเกี่ยวกับหลักวิทยาศาสตร์เบื้องหลังเครื่องมือออปติกขนาดกะทัดรัดแต่ทรงพลังเหล่านี้ คู่มือนี้จะอธิบายให้คุณเข้าใจอย่างง่ายที่สุด

Beam Expander คืออะไร?

มาเริ่มกันที่พื้นฐานกันก่อน ตัวขยายลำแสงเป็นอุปกรณ์ออปติกที่ออกแบบมาเพื่อเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางของลำแสงเลเซอร์โดยไม่เปลี่ยนการแยกตัวของลำแสง กล่าวอีกนัยหนึ่งก็คือ ตัวขยายลำแสงจะยืดออกโดยยังคงทิศทางและคุณสมบัติของลำแสงไว้

เครื่องขยายลำแสงมักใช้ในระบบเลเซอร์เพื่อปรับปรุงการจำกัดลำแสง ลดการแยกลำแสง หรือเตรียมลำแสงสำหรับการโฟกัสที่ขนาดจุดที่เล็กกว่า เครื่องขยายลำแสงเป็นส่วนสำคัญของระบบที่ต้องการความแม่นยำสูงในระยะทางไกล เช่น เครื่องตัดเลเซอร์หรือระบบสื่อสารด้วยแสง

หลักการสำคัญ: ตัวขยายลำแสงทำงานอย่างไร

ดังนั้น,เครื่องขยายคานทำงานอย่างไรในทางปฏิบัติ?

เครื่องขยายลำแสงส่วนใหญ่ใช้เลนส์สองชุดร่วมกัน: เลนส์เว้าและเลนส์นูน การตั้งค่านี้เรียกว่าเคปเลเรียนหรือกาลิเลโอการกำหนดค่าขึ้นอยู่กับประเภทเลนส์และระยะห่าง

• ในการออกแบบแบบกาลิเลโอเลนส์เชิงลบ (เว้า) ตามด้วยเลนส์เชิงบวก (นูน) การออกแบบนี้กะทัดรัดและขจัดจุดโฟกัสภายใน ทำให้เหมาะสำหรับเลเซอร์กำลังสูง

• ในการออกแบบเคปเลเรียนใช้เลนส์บวกสองตัว การกำหนดค่านี้ให้กำลังขยายที่สูงกว่า และมักใช้เมื่อจำเป็นต้องมีการโฟกัสภายใน เช่น ในระบบการวัดหรือระบบถ่ายภาพบางระบบ

เมื่อลำแสงเลเซอร์ผ่านเลนส์เหล่านี้ ลำแสงจะขยายขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางตามอัตราส่วนความยาวโฟกัสของเลนส์ ตัวอย่างเช่น ตัวขยายลำแสง 10 เท่าจะเพิ่มขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของลำแสงเป็นสิบเท่า

ความเข้าใจตัวขยายลำแสงทำงานอย่างไรให้ข้อมูลเชิงลึกว่าเหตุใดจึงมีความสำคัญมากในการรักษาคุณภาพลำแสงในระยะไกลหรือการปรับโฟกัสอย่างละเอียดในแอพพลิเคชันที่ละเอียดอ่อน

เหตุใดจึงต้องใช้เครื่องขยายลำแสง?

ตอนนี้คุณมีความเข้าใจพื้นฐานแล้วตัวขยายลำแสงทำงานอย่างไรเราลองมาดูว่าทำไมถึงใช้สิ่งนี้ในตอนแรก:

-ความแม่นยำในการโฟกัสที่ได้รับการปรับปรุง:ลำแสงที่ขยายออกจะทำให้จุดโฟกัสมีขนาดเล็กลง ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับงานตัดละเอียด การแกะสลัก หรือการเชื่อม

-ลดการเบี่ยงเบนของลำแสง:ตัวขยายลำแสงช่วยรักษาลำแสงให้มีความกระชับยิ่งขึ้นในระยะทางที่ไกลขึ้น ซึ่งมีความจำเป็นในการใช้งาน เช่น การทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์หรือการวัดระยะไกล

-การปรับโฟกัสขั้นสูง:ลำแสงแบบขนานจะคงรูปร่างไว้ได้ในระยะทางไกล ซึ่งถือเป็นสิ่งสำคัญในแอปพลิเคชันต่างๆ เช่น การจัดตำแหน่งแสงและอินเทอร์เฟอโรมิเตอร์

-การรวมระบบ:ตัวขยายลำแสงมักจะปรับได้หรือคงที่ ทำให้สามารถรวมเข้ากับระบบออปติกขนาดใหญ่ได้ง่ายตามความต้องการเฉพาะของโครงการ

การเลือกเครื่องขยายลำแสงที่เหมาะสม

การเลือกเครื่องขยายลำแสงที่เหมาะสมนั้นต้องเข้าใจอย่างชัดเจนเกี่ยวกับความยาวคลื่นของเลเซอร์ ขนาดลำแสงที่ต้องการ และวัตถุประสงค์การใช้งาน ตัวอย่างเช่น เลเซอร์ UV อาจต้องการการเคลือบและวัสดุที่แตกต่างจากเลเซอร์อินฟราเรด โมเดลที่ปรับได้นั้นมีความยืดหยุ่น ในขณะที่โมเดลคงที่นั้นมีเสถียรภาพและเรียบง่าย

เมื่อประเมินตัวเลือกของคุณ โปรดพิจารณาสิ่งต่อไปนี้:

• อัตราส่วนการขยายที่ต้องการ

• วัสดุเลนส์เข้ากันได้กับแหล่งเลเซอร์ของคุณ

• การออกแบบและความสามารถในการปรับแต่งการติดตั้งเชิงกล

• เกณฑ์ความเสียหายสำหรับแอปพลิเคชั่นที่มีกำลังไฟสูง

การรู้ตัวขยายลำแสงทำงานอย่างไรจะช่วยให้คุณตัดสินใจได้ดีขึ้นในการเลือกเครื่องมือที่เหมาะสมสำหรับระบบของคุณ

ความคิดสุดท้าย

ตัวขยายลำแสงอาจดูเหมือนเป็นส่วนประกอบเล็กๆ ในการติดตั้งเลเซอร์ที่ซับซ้อน แต่บทบาทของตัวขยายลำแสงนั้นมีความสำคัญมาก ตัวขยายลำแสงส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพ ประสิทธิภาพ และความแม่นยำของลำแสง ทำให้ตัวขยายลำแสงกลายเป็นสิ่งที่ต้องมีในระบบออปติกประสิทธิภาพสูง

พร้อมที่จะยกระดับระบบเลเซอร์ของคุณหรือยัง?คาร์แมน ฮาสนำเสนอความเชี่ยวชาญและโซลูชันเพื่อช่วยคุณค้นหาเครื่องขยายลำแสงที่เหมาะสมกับความต้องการเฉพาะของคุณ ติดต่อเราได้ตั้งแต่วันนี้เพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีที่เราสามารถสนับสนุนการใช้งานออปติกของคุณได้