F-θ镜头的光学设计

介绍一种适合于激光打标的聚焦镜头-F-θ镜头的光学设计.通过引入桶形畸变,得到的F-θ镜头的像高与入射角成正比,可实现打标速度的线性控制.优化设计得到的工作面积达500×500 mm2的F-θ镜头,结构简单紧凑、聚焦性能达到衍射极限.

超广角大工作面f-theta镜头的光学设计

目前国内用于激光标刻机的f-theta镜头的视场角一般小于60°。采用望远镜结构,利用视觉放大率增大视场角,得到了超广角90°镜头。该方法具有简洁、可靠、易实现等特点。通过初级像差分析,确定系统的初级结构参数,利用ZEMAX软件优化得到了大工作面为285mm的f-theta镜头,镜头线性畸变误差值不超过1%,在半径为698μm的圆内,能量集中度为80%,聚焦性能接近衍射极限。

连续型平面衍射聚光透镜掩模的制作

针对目前二元光学元件掩模制作工艺过程的诸多不足,对连续型平面衍射聚光透镜掩模的激光直写制作工艺进行了研究。基于基尔霍夫标量衍射理论,采用光线追迹法设计了连续型平面衍射聚光透镜掩模。采用激光直写技术,利用CLW S-300M/C极坐标激光直写设备、S1830光刻胶和M ICROPO S IT-351显影液,进行了刻写实验。实验表明,激光能量、预烘烤温度、显影液浓度以及预曝光对掩模微结构的制作均有影响。最后制作了掩模。与二元光学元件掩模的制作工艺相比,该技术具有工艺简单、制作周期短且易于操作的优点。

YAG激光打标机光学系统设计及参数选择

进行掩膜法脉冲ＹＡＧ激光打标机的研制工作，介绍该机的光学系统，导出标记工作面位置、标记线宽、象深与透镜焦距、物距之间的关系．

一种YAG掩模式激光刻印机的研制

激光刻印是一种新兴的刻印方法，本文概要地叙述了激光刻印的优越性，应用领域，刻印机理。并介绍了我们最近研制成的一种“掩模式ＹＡＧ激光刻印机”，由于这种刻印是非接触式的，具有速度快，生产效率高，刻印的标记清晰、耐久的优点，所以它特别适于在线生产的工件产品上做小面积重复性刻印。本文最后给出了我们用自行研制的掩模式ＹＡＧ激光刻印机在工件上刻印的结果。

掩模激光标刻系统的改进

简述振镜扫描和掩模激光标刻系统的特点 ,对比了二者的优缺点。提出了掩模激光标刻系统中图形模板的制作新方案及扫描方式 ,并对其进行了探讨 。

多波长广角f-theta透镜光学设计

f-theta透镜作为激光扫描系统中必不可少的部件,对系统工作面尺寸、测量速度、测量精度等起着决定性的作用。为改变以往f-theta透镜扫描范围小、工作波长单一等不足,设计出了一种工作于486nm^656nm波段的广角f-theta透镜。通过初级像差分析,确定系统的初级结构参数,利用光学材料的不同色散性能分配合理的光焦度来进行色差校正。设计结果表明:f-theta镜头像散值在像差容限范围内满足平像场要求,f-theta镜头系统最大色差为3μm,线性畸变误差值不超过0.015%,光能利用率接近90%,聚焦性能接近衍射极限,满足多工作波长、高精度激光打标机的实际需求。

国外激光打标的现状与发展

主要介绍了三种激光打标系统:YAG激光打标系统、TEA CO_2激光打标系统和准分子激光打标系统的水平、应用领域和发展趋势。

大工作面F-Theta镜头的光学设计

目前国内用于激光标刻机的F-Theta镜头的工作面积一般不超过420 mm。国外虽有面积较大的F-Theta镜头,但结构复杂。通过初级像差分析,确定了镜头的初始结构参量,利用光学设计软件优化得到了工作面积为680 mm的F-Theta镜头,它由四片两种普通玻璃球面透镜构成,光学筒长不到100 mm,具有结构简单紧凑,聚焦性能接近衍射极限、线性畸变小的优点,满足大工作面打标的使用要求。

掩模式脉冲YAG激光印标机

以大能量脉冲Ｎｄ：ＹＡＧ激光为光源，以掩模缩微成像方式在工件表面完成一次性打印标记，印标高效清晰，完成了实用化整机一台。