Лазерная и электроннолучевая обработка материалов
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 43 44 45 46 47 48 49... 494 495 496
|
|
|
|
шая фокусное расстояние линзы или расходимость ЛИ, можно уменьшить размер сфокусированного пятна. Уменьшение / ограничено требованиями сохранения минимального расстояния от линзы до обрабатываемого материала (обычно / около нескольких сантиметров, например в установке "Квант-16" это расстояние составляет 6 см). Расстояние от перетяжки до фокусирующей линзы = / + х Х №-/)2+(со„/Э)2 ' °-32) Обычно /, а диаметр пучка в фокальной плоскости больше 2со^. Поскольку при малых Э разность между й} и { невелика, то в [4] для определения диаметра сфокусированного лазерного пучка с ТЕМ00 (и даже для многомодового) рекомендуется использовать зависимость 0^=^(1.33) или /а/(яш).(1.34) Для малорасходящихся пучков ТЕМоо принимают вместо радиуса начальной перетяжки й0 размер со пучка перед фокусирующей линзой, что позволяет легко определить диаметр пучка в фокусе. Диаметр сфокусированного пучка ТЕМоо, на краях которого интенсивность излучения уменьшается приблизительно до д/е2 (86,5 % полной интенсивности), считают минимальным. При а ^ 2,8со (а — половина диаметра фокусирующей линзы) диаметр пятна фокусировки Сдиф= 1,22А//(2а). (1.35) Если площадь пятна охватывает 63 % полной интенсивности ЛИ, то Ядаф = л//(яа).(1.36) Предельный дифракционный размер сфокусированного пятна достижим путем использования безаберрационных линз и лазерных пучков с идеальными распределениями. На практике используют пучки с более сложными пространственным расположением и модовой структурой, а также недостаточно совершенные оптические фокусирующие устройства (например, линзы со сферическими аберрациями и др.). Так, минимальный размер пятна пучка с модой ТЕМдо в фокусе не менее 50 мкм для лазера на С02 (А = = 10,6 мкм) и 5 мкм для УАй-лазера (а = 1,06 мкм). Другим важным параметром, характеризующим размеры сфокусированного лазерного пучка, является глубина резкости. Она определяется расстоянием от перетяжки сфокусированного пучка до плоскости, в которой интенсивность уменьшается до половины максимально достигнутой в фокусе величины. Для сфокусированного пучка ТЕМоо глубина резкости [4] 2/ = =рХ/2/(ясо|), (1.37) где — половина диаметра пучка, падающего на фокусирующую линзу. На практике удобнее пользоваться другим определением: глубина резкости — расстояние от перетяжки сфокусированного пучка до плоскости, на которой происходит заданное увеличение диаметра пучка. Так, увеличение диаметра на 5 или 10 % по сравнению с величиной 2(0у соответствует перемещению плоскости обработки относительно перетяжки вдоль оси пучка соответственно на 2/ = +0,32ясо|/а и г{ = Т 0,46яоу|/л. (1.38) Свойства оптических систем значительно ухудшают линзовые аберрации, причем для коллимированного монохроматического луча лазера наиболее существенной является сферическая аберрация, при которой лучи, исходящие из точечного источника и попадающие на линзу на разных расстояниях от ее оси, не собираются линзой в одну общую точку и изображение расплывается в круг с нерезкими очертаниями. Сферическая аберрация увеличивается по мере уменьшения фокусного расстояния линзы, что в определенной степени определяет нижний предел приемлемых значений / линзы. Сфери
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 43 44 45 46 47 48 49... 494 495 496
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
