Por que quartzo? Esta é a base crítica. O quartzo fundido é escolhido pelas suas propriedades excepcionais:
· Alto Limite de Danos a Laser (LDT): Ele pode suportar intensa radiação laser de alta potência sem ser danificado, que é o principal requisito.
· Excelente estabilidade térmica e baixa expansão térmica: dificilmente se expande ou contrai com mudanças extremas de temperatura dentro da cabeça do laser. Isso evita mudanças de foco e estresse mecânico que podem quebrar a lente.
· Alta transmitância a 1064 nm: É naturalmente altamente transparente ao comprimento de onda infravermelho de 1064 nm, garantindo que a potência mínima do laser seja perdida na forma de calor dentro do substrato da lente.
· Pureza e Homogeneidade: Carece de bolhas e inclusões, que poderiam se tornar pontos de absorção de energia e falhas catastróficas.
b) Revestimento: Revestimento Anti-Reflexo (AR) de 1064 nm
· Finalidade: O revestimento é aplicado para maximizar a transmissão do laser e proteger a lente da degradação.
· Função:
· Maximiza a transmissão: Um revestimento AR especializado foi projetado para o comprimento de onda de 1064 nm. Ele reduz os reflexos superficiais a um mínimo absoluto (por exemplo, >99,8% de transmissão por superfície), garantindo que a quantidade máxima de potência do laser atinja a peça de trabalho. Isto melhora a eficiência de corte e reduz os custos de energia.
· Minimiza o acúmulo de calor: Qualquer energia refletida do laser é absorvida como calor pelo suporte da lente ou outros componentes. Ao minimizar a reflexão, o revestimento reduz diretamente a carga térmica em todo o conjunto da cabeça de corte.
· Proteção: Em muitos casos, o revestimento também é projetado para ser duro e quimicamente inerte para resistir à oxidação e contaminação por gases de corte.
2. Função Primária: Proteção
O único propósito desta lente é atuar como uma barreira sacrificial, protegendo ópticas upstream muito mais caras. Ele é colocado como componente óptico final na cabeça de corte a laser, pouco antes do feixe focado sair em direção à peça de trabalho.
Protege contra:
· Respingos e respingos: Metal fundido, material vaporizado e detritos levantados durante o processo de corte.
· Fumos e Condensados: Fumaça oleosa e outros contaminantes produzidos pelo corte de diversos materiais (metais, plásticos).
· Contato Acidental: Danos físicos causados por uma peça de trabalho ou ferramenta.
3. Principais características de desempenho
· Alto Limite de Danos Induzidos por Laser (LIDT): A especificação mais crítica. Ele define a potência máxima do laser/densidade de energia que a lente pode suportar sem ser danificada.
· Alta transmitância (@1064nm): Normalmente >99,5% para lentes revestidas, garantindo perda mínima de energia.
· Qualidade da superfície: A alta qualidade da superfície e o baixo risco de escavação são vitais para evitar a dispersão indesejada do feixe de alta potência, que pode danificar a lente ou outros componentes.
· Resistência a arranhões: É necessário um revestimento durável para permitir uma limpeza regular sem degradação.
4. Contexto Operacional e Manutenção
· Item consumível: Estas lentes são consideradas consumíveis. Mesmo com proteção, eles eventualmente ficarão sujos, cobertos com resíduos finos ou microscopicamente desgastados. Isto degrada a qualidade do corte (por exemplo, potência reduzida, perfil de feixe distorcido).
· Limpeza e Substituição: Eles são projetados para serem facilmente acessíveis para limpeza regular (com solventes e técnicas apropriadas) e substituição. Uma lente protetora suja ou danificada deve ser substituída para manter a qualidade do corte e evitar danos à lente de foco muito mais cara atrás dela.
5. Comparação com a lente de foco
É crucial distinguir esta janela protetora da lente de focagem:
· Lente protetora: Normalmente é uma janela plana paralela (plana). Sua função é apenas proteger, não focar o feixe. É relativamente barato e substituído com frequência.
· Lente de Focagem: É uma lente curva (geralmente meniscal) localizada antes da janela protetora. Sua função é focar o feixe de laser em um ponto minúsculo. É altamente preciso e muito mais caro. A principal função da lente protetora é proteger esta valiosa lente de foco.
Em resumo, uma lente protetora de quartzo revestida de 1064 nm para corte a laser é um componente consumível crítico que atua como uma janela durável e de alta transmissão. Ele protege a óptica central de um sistema de laser industrial contra detritos do processo, ao mesmo tempo que garante que a potência máxima do laser seja fornecida para operações de corte eficientes e precisas. Sua construção robusta e revestimento especializado tornam-no uma parte indispensável da usinagem a laser moderna.
A Haian Subei Optical Glass Factory é especializada na fabricação e processamento de precisão de uma ampla gama de componentes ópticos. Suas capacidades incluem a produção de vidro de filtro óptico colorido, a aplicação de revestimentos avançados para criar vidro de filtro de revestimento e a elaboração de prismas ópticos e lentes montadas precisas. Eles também trabalham com materiais como Janelas de Vidro Transparente e Folhas de Acrílico/PMMA, e fabricam produtos essenciais como Espelhos Ópticos e diversos Filtros para Câmeras.
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