Poznaj techniki ustawiania laserowego

Uczyć sięlasertechniki wyrównywania
Zapewnienie prawidłowego ustawienia wiązki laserowej jest głównym zadaniem procesu ustawiania. Może to wymagać zastosowania dodatkowych elementów optycznych, takich jak soczewki lub kolimatory światłowodowe, szczególnie w przypadku diod lubźródła laserów światłowodowychPrzed przystąpieniem do ustawiania laserowego należy zapoznać się z procedurami bezpieczeństwa laserowego i upewnić się, że posiada się okulary ochronne blokujące fale laserowe. Ponadto w przypadku laserów niewidzialnych mogą być potrzebne karty detekcyjne, które ułatwią ustawianie.
Wustawienie laseroweKąt i położenie wiązki muszą być kontrolowane jednocześnie. Może to wymagać użycia wielu elementów optycznych, zwiększać złożoność ustawień wyrównywania i zajmować dużo miejsca na biurku. Jednak dzięki mocowaniom kinematycznym można zastosować proste i skuteczne rozwiązanie, szczególnie w zastosowaniach o ograniczonej przestrzeni.

Rysunek 1: Struktura równoległa (złożona)

Rysunek 1 przedstawia podstawową konfigurację struktury Z-Fold i wyjaśnia, skąd wzięła się jej nazwa. Dwa lustra zamontowane na dwóch kinematycznych mocowaniach służą do przemieszczenia kątowego i są ustawione tak, aby padająca wiązka światła padała na powierzchnię zwierciadła każdego z luster pod tym samym kątem. Aby uprościć konfigurację, ustaw dwa lustra pod kątem około 45°. W tej konfiguracji pierwsze podparcie kinematyczne służy do uzyskania pożądanego położenia wiązki w pionie i poziomie, a drugie podparcie służy do kompensacji kąta. Struktura Z-Fold jest preferowaną metodą kierowania wielu wiązek laserowych na ten sam cel. W przypadku łączenia laserów o różnych długościach fali, jedno lub więcej luster może wymagać wymiany na filtry dichroiczne.

Aby zminimalizować powielanie w procesie wyrównywania, laser można wyrównać w dwóch oddzielnych punktach odniesienia. Prosty celownik lub biała karta oznaczona X to bardzo przydatne narzędzia. Najpierw ustaw pierwszy punkt odniesienia na lub w pobliżu powierzchni lustra 2, jak najbliżej celu. Drugim punktem odniesienia jest sam cel. Użyj pierwszego stanowiska kinematycznego, aby wyregulować poziome (X) i pionowe (Y) położenie wiązki w początkowym punkcie odniesienia, tak aby pasowało do pożądanego położenia celu. Po osiągnięciu tego położenia, drugi wspornik kinematyczny służy do wyregulowania przesunięcia kątowego, kierując wiązkę lasera na rzeczywisty cel. Pierwsze lustro służy do przybliżenia pożądanego wyrównania, podczas gdy drugie lustro służy do precyzyjnego dostrojenia wyrównania drugiego punktu odniesienia lub celu.

Rysunek 2: Struktura pionowa (Rysunek 4)

Struktura czwórkowa jest bardziej złożona niż konstrukcja Z-Fold, ale zapewnia bardziej kompaktowy układ systemu. Podobnie jak w przypadku konstrukcji Z-Fold, konstrukcja czwórkowa wykorzystuje dwa lustra zamontowane na ruchomych wspornikach. Jednak w przeciwieństwie do konstrukcji Z-Fold, lustro jest zamontowane pod kątem 67,5°, co tworzy kształt „4” z wiązką lasera (rysunek 2). Taka konfiguracja pozwala na umieszczenie reflektora 2 z dala od ścieżki wiązki laserowej. Podobnie jak w konfiguracji Z-Fold,wiązka laserowapowinny być wyrównane w dwóch punktach odniesienia: pierwszym punkcie odniesienia przy lustrze 2, a drugim przy celu. Pierwszy wspornik kinematyczny jest stosowany w celu przesunięcia punktu lasera do żądanej pozycji XY na powierzchni drugiego lustra. Następnie należy użyć drugiego wspornika kinematycznego w celu skompensowania przemieszczenia kątowego i precyzyjnego dostrojenia ustawienia względem celu.

Niezależnie od wybranej konfiguracji, zastosowanie powyższej procedury powinno zminimalizować liczbę iteracji wymaganych do osiągnięcia pożądanego rezultatu. Dzięki odpowiednim narzędziom i sprzętowi oraz kilku prostym wskazówkom, laserowe ustawianie ostrości może być znacznie uproszczone.