最近有很多小伙伴問想用這個可變焦透鏡做激光3D打標，還需要平場鏡嗎等問題，下面我來簡單地講講，用于激光加工的電動變焦光學解決方案在光斑尺寸、穩(wěn)定性、重復性和壽命方面提供了最高性能，同時消除了體積龐大且昂貴的平移光學器件和fθ透鏡。有多種比較優(yōu)勢：

大z軸范圍和大面積標記（LAM）

快速精確的z軸控制

恒定和小光斑尺寸

外形緊湊，重量輕

易于與模擬和數(shù)字控制選項集成

同軸目視檢查

EL-10-42-OF是具有集成專有光學反饋（OF）的電動變焦聚焦鏡，是高要求激光加工系統(tǒng)的理想選擇，在大3D體積上進行快速光束掃描通常是必要的。它可用于近紅外（950-1100nm）和綠光（532nm）波長的所有主要工業(yè)激光應用：如標記、雕刻、焊接、焊合、切割、燒蝕消融、結(jié)構(gòu)化和3D打印等。我們的激光加工產(chǎn)品組合可以快速添加到生產(chǎn)線上或安裝在機器人手臂上。

集成專有光學反饋（OF）的電動變焦聚焦鏡EL-10-42-OF

2.5D激光加工（后聚焦透鏡，與F-theta場鏡配合使用）

許多激光行業(yè)依賴于在一個平面上的穩(wěn)定激光性能，偶爾或頻繁地跳到不同的z軸高度。通常采用機動光學系統(tǒng)，既笨重又緩慢。將緊湊型EL-10-42輕松添加到帶有fθ透鏡的標準設(shè)置中，可在大z軸范圍內(nèi)快速靈活地調(diào)整工作距離，無需機械臺。比如對于f＝160mm的fθ透鏡，可以實現(xiàn)大到100mm的z軸范圍，如下所示。用于2.5D應用的EL-10-42-OF通常以模擬信號配置實現(xiàn)，其中EL-E-OF-A控制器板通過監(jiān)控透鏡的光反饋和溫度來控制透鏡的光功率，可在毫秒內(nèi)完成大的z軸變化之間變化。

配置電動變焦聚焦鏡EL-10-42和fθ透鏡的2.5D激光標記

電動變焦聚焦鏡EL-10-42在三種典型的fθ配置中的標記場和z軸范圍

3D激光加工（前聚焦透鏡，無需F-theta場鏡）

真正的3D激光加工在行業(yè)中是具有挑戰(zhàn)性的，因為速度、z軸范圍或光斑均勻性都會受到影響。EL-10-42-OF的配置，如下圖所示，通常由使用XY2-100協(xié)議的數(shù)字控制器支持，解決了所有這些缺點，同時提供了高速（高達6m/s）、大掃描場和z軸范圍（高達1000x1000mm）以及整個體積中的恒定光斑大小。此外，這種配置不需要fθ透鏡，因為場平坦化是由EL-10-42-OF本身執(zhí)行的；為了定義起始工作距離，只需要標準的現(xiàn)成光學器件。

配置電動變焦聚焦鏡EL-10-42和標準光學掃描振鏡的3D激光標記

配有電動變焦聚焦鏡EL-10-42-of和標準光學掃描振鏡（無fθ透鏡）的配置與配有電動變焦聚焦鏡EL-10-42和有fθ透鏡的配置中激光光斑尺寸（微米）的比較。

2.5D和3D動態(tài)聚焦系統(tǒng)的區(qū)別

2.5D后聚焦動態(tài)系統(tǒng)是后聚焦裝置。它與F-theta場鏡配合使用。

工作原理：為2.5D后聚焦動態(tài)系統(tǒng)的Z向動態(tài)軸負責調(diào)節(jié)加工平面上的中心圓點焦距，隨著加工深度的變化，Z向軸做跟隨深度微調(diào)，整個工作幅面的焦距由場鏡調(diào)節(jié)。

適用工藝：2.5D后聚焦動態(tài)系統(tǒng)的通光孔徑一般不會超過20mm，加工幅面也是以小幅面為主，特別適用于深雕與小幅面微孔加工等精密微加工領(lǐng)域。

3D前聚焦動態(tài)系統(tǒng)是前聚焦裝置。

工作原理：通過軟件控制Z向動態(tài)軸與XY軸的聯(lián)合協(xié)同，隨著掃描位置的不同，Z向動態(tài)軸前后移動聚焦補償，保障光斑在整個工作范圍內(nèi)的均勻性與往返加工的一致性。

適用工藝：3D前聚焦系統(tǒng)加工平面與曲面時，Z向軸可以靈活的前后移動聚焦補償，不受場鏡限制，因此可以有更大的通光孔徑與幅面選擇，在曲面、超大幅面的加工應用中尤為適合。

在線檢測

在線檢測功能也基于液體透鏡技術(shù)，通過在加工之前、期間和之后增加材料的視覺質(zhì)量控制，可以實現(xiàn)激光加工的完全自動化。除了用于檢測的自動對焦外，基于電動變焦聚焦鏡EL-16-40的模塊還可以使用離焦深度（DFF）對比度算法可靠地測量物體距離。這可在隨后不到一秒鐘的時間內(nèi)調(diào)整右標記平面上的焦距。在激光束路徑之外，無論激光功率等級如何，電動變焦聚焦鏡EL-16-40都可以集成在該配置中。

激光功率高達50W的系統(tǒng)可以使用電動變焦聚焦鏡EL-10-42-OF同時用于激光加工和在線檢測。在這種情況下，嵌入式攝像頭只需要簡單的攝像頭光學元件。這種方法不僅大大簡化了設(shè)置并降低了成本，而且在整個增加的標記體積中提供了恒定的激光光斑和恒定的圖像分辨率。

帶有EL-16-40電動變焦聚焦鏡的在線檢測配置

帶有EL-10-42電動變焦聚焦鏡的在線檢測配置

使用EL-10-42-OF進行大面積標記

使用EL-10-42-OF進行3D激加工

用于激光應用的2D反射鏡（2D音圈掃描鏡）

使用2D反射鏡，無論有無電動變焦聚焦鏡，都可以輕松實現(xiàn)許多緊湊且低成本的系統(tǒng)。應用范圍從通常使用低功率（1W）可見光脈沖或連續(xù)波激光醫(yī)療（眼科）用例到用于表面清潔等應用的近紅外中更強大的光束。

MR-15-30 2D反射鏡尺寸為15mm，在其標準非共振配置（雙軸準靜態(tài)）下，可實現(xiàn)±50°光學偏轉(zhuǎn)（100°FOV）。該反射鏡還包括一個位置反饋系統(tǒng)，它可以通過不同的標準金屬（金或銀）和電介質(zhì)鍍膜進行精確的PID控制。

配有2D反射鏡和電動變焦鏡（可選），用于激光應用

審核編輯 ：李倩