Lasera skanilo, ankaŭ nomata lasera galvanometro, konsistas el XY-optika skankapo, elektronika pela amplifilo kaj optika reflekta lenso. La signalo provizita de la komputila regilo pelas la optikan skankapon tra la pela amplifilcirkvito, tiel kontrolante la dekliniĝon de la lasera radio en la XY-ebeno. Simple dirite, la galvanometro estas skananta galvanometro uzata en la lasera industrio. Ĝia profesia termino nomiĝas alt-rapida skananta galvanometro (Galvo-skanada sistemo). La tiel nomata galvanometro ankaŭ povas esti nomata ampermetro. Ĝia dezajna ideo tute sekvas la dezajnan metodon de ampermetro. La lenso anstataŭigas la pinglon, kaj la signalo de la sondilo estas anstataŭigita per komputile kontrolita -5V-5V aŭ -10V-+10V DC signalo, por kompletigi la antaŭdifinitan agon. Kiel la rotacianta spegula skanada sistemo, ĉi tiu tipa kontrolsistemo uzas paron da retireblaj speguloj. La diferenco estas, ke la paŝomotoro, kiu pelas ĉi tiun aron da lensoj, estas anstataŭigita per servomotoro. En ĉi tiu kontrolsistemo, oni uzas pozician sensilon. La dezajna ideo de negativa retrokupla buklo plue certigas la precizecon de la sistemo, kaj la skanadrapideco kaj ripeta poziciiga precizeco de la tuta sistemo atingas novan nivelon. La galvanometra skana marka kapo konsistas ĉefe el XY-skana spegulo, kampa lenso, galvanometro kaj komputile kontrolita marka programaro. Elektu respondajn optikajn komponantojn laŭ malsamaj laseraj ondolongoj. Rilataj opcioj ankaŭ inkluzivas laserradiajn ekspansilojn, laserojn, ktp. En la lasera demonstra sistemo, la ondformo de optika skanado estas vektora skanado, kaj la skanadrapideco de la sistemo determinas la stabilecon de la lasera padrono. En la lastaj jaroj, altrapidaj skaniloj estis evoluigitaj, kun skanadrapidecoj atingantaj 45 000 poentojn/sekundo, ebligante demonstri kompleksajn laserajn animaciojn.
5.1 Lasera galvanometra velda junto
5.1.1 Difino kaj konsisto de galvanometra veldjunto:
La kolimata fokusa kapo uzas mekanikan aparaton kiel subtenan platformon. La mekanika aparato moviĝas tien kaj reen por atingi veldadon de veldsuturoj kun malsamaj trajektorio. La velda precizeco dependas de la precizeco de la aktuatoro, do ekzistas problemoj kiel malalta precizeco, malrapida respondrapido kaj granda inercio. La galvanometra skanadsistemo uzas motoron por porti la lenson por dekliniĝo. La motoro estas movata per certa kurento kaj havas la avantaĝojn de alta precizeco, malgranda inercio kaj rapida respondo. Kiam la radio estas lumigita sur la galvanometra lenso, la dekliniĝo de la galvanometro ŝanĝas la laseran radion. Tial, la lasera radio povas skani ajnan trajektorion en la skanadvidkampo tra la galvanometra sistemo.
La ĉefaj komponantoj de la galvanometra skanadsistemo estas la faska ekspansia kolimatoro, fokusa lenso, XY du-aksa skanadgalvanometro, kontrola tabulo kaj gastiga komputila programara sistemo. La skanadgalvanometro ĉefe rilatas al la du XY-galvanometraj skankapoj, kiuj estas movataj per altrapidaj reciprokaj servomotoroj. La du-aksa servosistemo movas la XY-du-aksan skanadgalvanometron por deviigi ĝin laŭ la X-akso kaj Y-akso respektive sendante komandsignalojn al la X- kaj Y-aksaj servomotoroj. Tiel, per la kombinita movado de la XY-du-aksa spegula lenso, la kontrola sistemo povas konverti la signalon tra la galvanometra tabulo laŭ la antaŭdifinita grafika ŝablono de la gastiga komputila programaro laŭ la difinita vojo, kaj rapide moviĝi sur la ebeno de la laborpeco por formi skanan trajektorion.
5.1.2 Klasifiko de galvanometraj veldjuntoj:
1. Antaŭenfokusiga skana lenso
Laŭ la pozicia rilato inter la fokusa lenso kaj la lasera galvanometro, la skanadreĝimo de la galvanometro povas esti dividita en antaŭan fokusan skanadon (Figuro 1 sube) kaj malantaŭan fokusan skanadon (Figuro 2 sube). Pro la ekzisto de optika vojdiferenco kiam la lasera radio estas deviigita al malsamaj pozicioj (la radiotransdona distanco estas malsama), la lasera fokusa surfaco dum la antaŭa fokusa skanadprocezo estas duongloba surfaco, kiel montrite en la maldekstra figuro. La postfokusa skanadmetodo estas montrita en la dekstra bildo. La objektiva lenso estas F-plana lenso. La F-plana spegulo havas specialan optikan dezajnon. Enkondukante optikan korekton, la duongloba fokusa surfaco de la lasera radio povas esti alĝustigita al plata. Postfokusa skanado estas ĉefe taŭga por aplikoj kiuj postulas altan prilaboran precizecon kaj malgrandan prilaboran gamon, kiel lasera markado, lasera mikrostruktura veldado, ktp.
2.Malantaŭa fokusa skana lenso
Dum la skana areo pligrandiĝas, la aperturo de la f-teta lenso ankaŭ pligrandiĝas. Pro teknikaj kaj materialaj limigoj, grand-aperturaj f-tetaj lensoj estas tre multekostaj kaj ĉi tiu solvo ne estas akceptita. La objektiva lenso kun antaŭa galvanometra skanadsistemo kombinita kun la ses-aksa roboto estas relative farebla solvo, kiu povas redukti la dependecon de la galvanometra ekipaĵo, havas konsiderindan gradon de sistema precizeco kaj bonan kongruecon. Ĉi tiu solvo estis adoptita de la plej multaj integristoj. Adopto, ofte nomata flugveldado. La veldado de modula busbaro, inkluzive de polusa purigado, havas flugaplikojn, kiuj povas flekseble kaj efike pliigi la prilaboran larĝon.
3.3D galvanometro:
Sendepende de ĉu temas pri frontfokusa skanado aŭ malantaŭfokusa skanado, la fokuso de la lasera radio ne povas esti kontrolita por dinamika fokusado. Por la frontfokusa skanadreĝimo, kiam la prilaborota laborpeco estas malgranda, la fokusa lenso havas certan fokusan profundintervalon, do ĝi povas plenumi fokusitan skanadon kun malgranda formato. Tamen, kiam la skanota ebeno estas granda, la punktoj proksime al la periferio estos malfokusitaj kaj ne povas esti fokusitaj sur la surfaco de la prilaborota laborpeco ĉar ĝi superas la profundintervalon de la lasera fokuso. Tial, kiam la lasera radio devas esti bone fokusita ĉe iu ajn pozicio sur la skana ebeno kaj la vidkampo estas granda, la uzo de fiksa fokusdistanca lenso ne povas plenumi la skanadpostulojn. La dinamika fokusa sistemo estas aro de optikaj sistemoj kies fokusa distanco povas ŝanĝiĝi laŭbezone. Tial, esploristoj proponas uzi dinamikan fokusan lenson por kompensi la optikan vojdiferencon, kaj uzi konkavan lenson (radioekspansio) por moviĝi linie laŭ la optika akso por kontroli la fokuspozicion kaj atingi ke la prilaborota surfaco dinamike kompensu la optikan vojdiferencon ĉe malsamaj pozicioj. Kompare kun la 2D galvanometro, la konsisto de la 3D galvanometro ĉefe aldonas "Z-aksan optikan sistemon", tiel ke la 3D galvanometro povas libere ŝanĝi la fokusan pozicion dum la velda procezo kaj plenumi spacan kurban surfacan veldadon, sen la bezono ŝanĝi la portanton kiel ekzemple maŝinilon, ktp., kiel la 2D galvanometro. La alteco de la roboto estas uzata por ĝustigi la veldan fokusan pozicion.
Afiŝtempo: 23-a de majo 2024
