[实用新型]一种可调光斑大小的二氧化碳聚焦镜

说明书

本实用新型属于二氧化碳聚焦镜技术领域，具体涉及一种可调光斑大小的二氧化碳聚焦镜。其技术方案为：一种可调光斑大小的二氧化碳聚焦镜，包括顺次设置第一反射镜、金属片和第二反射镜，金属片的两面、第一反射镜的反射面和第二反射镜的反射面上均镀有金属膜，第一反射镜的反射面和第二反射镜的反射面均为曲面，金属片的中部设置有小孔，第一反射镜的反射面的曲率中心位于金属片的小孔处。本实用新型提供了一种能够通过光阑作用有效去除杂散光以提高光斑质量的二氧化碳聚焦镜。

技术领域

本实用新型属于二氧化碳聚焦镜技术领域，具体涉及一种可调光斑大小的二氧化碳聚焦镜。

背景技术

聚焦镜是激光打标机的重要配件之一，目的是将激光在整个工件标刻平面形成聚焦。其性能指标主要有以下几条：

第一，扫描范围：镜头能扫描到的面积越大，当然越受使用者的欢迎。但是如果一味的增加扫描面积，会带来很多的问题。如光点变粗，失真加大等等。

第二，焦距(跟工作距离有一定关系，但是不等于工作距离)。

a)扫描范围跟场镜焦距成正比——扫描范围的加大，必然导致工作距离的加大。工作距离的加长，必然导致激光能量的损耗。

b)聚焦后的光斑直径跟焦距成正比。这意味着当扫描面积达到一定的程度后，得到的光点直径很大，也就是说聚得不够细，激光的功率密度下降非常快(功率密度跟光斑直径的2次方成反比)，不利于加工。

c)由于F-Theta场镜是利用的y’＝f*θ的关系来工作的，而实际的θ和tgθ的值还是有区别的。而且随着焦距f的加大，失真程度将越来越大。

第三，工作波长：目前市场上使用的多半是1064nm和10600nm两种。但是随着将后来激光器的发展，532nm和355nm及266nm的场镜也会有相应的应用。

激光打标机用聚焦镜的像面为一平面，而且整个像面上像质一致，且像差小，无渐晕存在。对于一定的入射光偏转速度对应着一定的扫描速度，因此可用等角速度的入射光实现线性扫描。其入射光束的偏转位置一般置于物空间前面焦点处，像方主光线与光轴平行，可在很大程度上实现轴上、轴外像质一致，并提高照明均匀性，被大量应用激光标记系统中

打标系统中激光束穿过聚焦透镜系统后会产生离轴偏转现象,相对理想的平面而言，会在打标面上出现异常图像或畸变。聚焦镜，是一种专业的透镜系统，目的是将激光束在整个打标平面内形成均匀大小的聚焦光斑，是激光打标机的最重要配件之一。在没有变形的情况下，聚焦点的位置取决于透镜的焦距以及偏转角的切线，聚焦点的位置仅取决于焦距和偏转角，这样就简化了焦点定位的计算方法。

聚焦镜的主要作用是：提高边缘光束入射到探测器的能力；在相同的主光学系统中，附加场镜将减少探测器的面积；如果使用同样的探测器面积，可扩大视场，增加入射的通量；使探测器光敏面上的非均匀光照得以均匀化。

现有的聚焦镜无法进行有效的空间滤波，使得光斑上带有杂散光，导致光斑质量较差。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型目的在于提供一种能够通过光阑作用有效去除杂散光以提高光斑质量的二氧化碳聚焦镜。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种可调光斑大小的二氧化碳聚焦镜，包括顺次设置第一反射镜、金属片和第二反射镜，金属片的两面、第一反射镜的反射面和第二反射镜的反射面上均镀有金属膜，第一反射镜的反射面和第二反射镜的反射面均为曲面，金属片的中部设置有小孔，第一反射镜的反射面的曲率中心位于金属片的小孔处。

优选地，所述金属片相对第一反射镜呈45°倾斜设置，第一反射镜和第二反射镜平行。

优选地，所述金属片上的入射光线为为平行光束。