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熱透鏡效應對光纖激光打標機影響及日常維護

熱透鏡效應對光纖激光打標機影響及日常維護
光纖激光打標機透鏡熱效應的產生：光學元件受激光束連續照射較長時間后，由于溫度升高產生熱變形，進而引起透過型光學元件的折射率和反射型光學元件的反射方向發生變化。熱透鏡效應的產生會對激光的模式和聚焦后的焦點位置產生影響。對于光纖激光打標設備，激光器的隔離器頭輸出的激光會經過振鏡的偏轉和場鏡的聚焦后在焦點位置對材料進行打標。因此，熱透鏡效應主要在振鏡和場鏡上產生。
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熱透鏡效應的影響
1、振鏡熱透鏡效應的影響

振鏡主要由驅動板、伺服電機和X-Y光學反射鏡片組成。當反射鏡片的反射率低、介質中有雜質、表面污染時，鏡片受激光束照射會產生熱變形，平面反射鏡會變成凸面反射鏡，激光束經過這兩個反射鏡片后，輸出光斑變大，最后經過場鏡后聚焦光斑變小，焦深變短。
場鏡熱透鏡效應的影響

場鏡在光纖激光打標設備中對輸出光斑起到聚焦的作用，其特點是所有的焦點在一個水平面上。場鏡主要有凹凸透鏡組成，當透鏡組的透射率低、介質中有雜質、表面污染時，鏡片受激光束照射會產生熱變形，透鏡的聚焦能力變強，聚焦后的光斑變小、焦距和焦深變短。焦點不在一個水平面上，中心和邊緣打標效果不一致。
例如，氧化鋁打黑，當場鏡質量不好發生熱透鏡效應時，焦距變短，原來參數下打標，能量不夠，打標不黑，中心和邊緣效果不一致，需要重新調整焦點。
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三、熱透鏡效應的減小

熱透鏡效應的產生會對光纖激光打標的穩定性產生影響，特別是對于敏感材料的標記尤為明顯。為了減小熱透鏡效應影響，可以采取如下措施：

1、選用質量好的振鏡和場鏡；

2、對振鏡和場鏡做日常的維護，防止鏡片的雜質污染；

3、對損傷的振鏡和場鏡進行更換；

4、對打標圖形置中，盡量使激光處于場鏡正下方打標；

5、打標有弧面的材料，使焦點處于弧面頂部偏下一點的位置。

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