RYMO反射镜系列产品26

产品介绍

RYMO反射镜系列产品26

用于高功率激光器的水冷铝反射镜

水冷铝镜的能力使加工头的重量更轻，并使切割和焊接速度加快。与同等的铜件相比，铝的重量和腐蚀程度大大降低。对于1微米的应用，铝反射镜可以进行后抛光，在折叠镜配置中达到亚纳米级的粗糙度，并沉积有高反射率的电介质涂层，用于>20千瓦的功率使用。

特点

可提供水冷系统

兼容所有标准的金刚石车削操作

亚纳米级的粗糙度（仅平面配置）。

直径可达300mm

可提供额外的轻量化选项

耐腐蚀

RYMO反射镜系列产品26

硒化锌5.3-6.0微米宽幅抗反射镀膜

ZnSe 5.3-6.0 μm的宽幅抗反射（BAR）镀膜是为了在透镜和部分反射器的AR侧提供低反射率和高透光率。这种镀膜对CO激光系统特别有用，可以为任何CO激光波长范围设计。

光谱性能

在设计波长下。(5.3-6.0微米)

反射平均值≤0.5%。

透射平均值≥99.0%。

II-VI 是激光光学领域的优良品牌，现在正在扩展其产品线，以包括用于一氧化碳 (CO) 激光器的光学元件和组件。 我们完整的 CO 激光光学产品系列将为激光系统制造商提供将这项新技术融入其制造平台所需的工具。 新型 CO 激光器现在用于材料加工应用，例如 PCB 钻孔以及玻璃、陶瓷和薄膜的切割。 CO 激光器在医学领域和美容程序中也有潜在的应用。 CO 系列是对我们现有的 CO2 光学产品的重要补充，这些产品已经服务于工业、医疗和半导体行业。

能力

可用的高质量透射光学材料- ZnSe、ZnS(MS) 和 Ge

4 - 250 mm 直径光学元件

可根据要求提供定制光学设计（例如非球面、轴锥、球面、自由曲面透镜等）

定制镀膜设计以满足特定客户的要求

扩束镜、多元扫描透镜、切割头等光学组件

能够为光束透射、振镜和谐振镜的所有反射材料（例如铜、硅、铝等）镀膜。

5-6 µm 镀膜

II-VI 开发了一套完整的镀膜，包括抗反射镀膜、反射镀膜、带选择谐振器镀膜、分束器和偏振镀膜。 这些镀膜的开发考虑了 CO 激光器的多条激光线。 这些镀膜在 5µm - 6µm 范围内具有宽带覆盖 CO 光谱。

5-6µm 扫描光学元件

II-VI 也是完整系列 5 - 6µm 扫描光学器件的仅有来源。 从用于光束控制的振镜到用于光束整形的光束扩展器，II-VI 可以为您的扫描系统提供一整套光学器件。 II-VI 还可以为所有激光加工应用提供单晶和多晶扫描镜头。 对于高性能系统，如通孔钻孔应用，II-VI 可以定制设计和制造镜头，以满足所有苛刻的要求。

材料特性

吸收式薄膜反射器(ATFR)

吸收式薄膜反射器（ATFR）在铜基底上集成了一个偏振敏感的薄膜反射镀膜。这种镀膜最初是为在10.6微米和45°入射角下使用而设计的。该镀膜将反射s-偏振并吸收p-偏振；因此，它须被放置在入射光束为s-偏振的光束传输系统中。

在工件高度反射的切割应用中，工件的反射可以通过光束传输系统传回激光腔内。这在切割的初始阶段较有可能发生。这些反向反射会导致激光腔模式和功率不稳定。返回的光束也有可能在激光腔内被放大，然后聚焦在一个光束传输光学器件上，导致该光学器件损坏。

在切割高反射金属如铜、黄铜或铝时，使用ATFR特别重要，因为这些材料具有高反射性。用于切割应用的光束传输系统通过反射相位延迟器（RPRs）将线性偏振转换为圆形偏振。在这种类型的光束传输系统中，来自工件的反射能量被RPR转换回线性极化。反射的线性偏振的平面与出射的线性偏振激光束旋转90°。如果光束传输系统中的一个镜子的方向是使出射的激光束是s极化的，那么背反射的能量在这个镜子上必须是p极化的。

ATFR的特性使其成为防止不需要的反射到达激光腔的理想镜子，它吸收反射的p-偏振激光束。

规格

其他波长的光谱性能

目的

在工件具有高反射率的切割应用中，工件的反射可以通过光束传输系统传输回激光腔。 这有可能发生在切割的初始阶段。 这些背反射会导致激光腔模式和功率不稳定。 返回的光束也有可能在激光腔中被放大，然后聚焦在其中一个光束传输光学器件上，从而对该光学器件造成损坏。

工作原理

使用 ATFR 切割高反射金属（例如铜、黄铜或铝）尤为重要，因为这些材料对于 10.6μm 激光能量具有高反射性。 CO2 激光器产生线性偏振激光束。 用于切割应用的光束传输系统通过反射式相位延迟器 (RPR) 将线偏振转换为圆偏振。 在这种类型的光束传输系统中，来自工件的反射能量被 RPR 转换回线性偏振。 反射的线偏振平面与出射的线偏振激光束成 90°。 如果光束传输系统中的一个反射镜被定向使得出射激光束为 S 偏振，则反射能量必须在该反射镜处为 P 偏振。 ATFR 使其成为防止不需要的反射到达激光腔的理想反射镜的特性是它对反射的 P 偏振激光束的吸收。

术语和定义

在讨论如何使用反射镜以及在光束传输系统中将其放置在何处之前，需要定义一些术语。 讨论与某个参考点相关的偏振是方便的。 对于我们的讨论，我们将说平面偏振是垂直的、水平的或与垂直平面成 45° 的方向。 当平面偏振光束撞击镜面时，它可以称为 S 偏振、P 偏振或与反射平面成 45° 的平面偏振。 此后，我们将把这最后的偏振称为 45° 平面偏振。 圆偏振没有特定的方向平面。 并且，当圆偏振撞击镜面时，称为圆偏振。

如何使用

使用 ATFR 反射镜的仅有要求是：(1) 射向反射镜的出射偏振必须是 S 偏振；(2) 光束传输系统包含一个 RPR，可将线性出射偏振转换为圆偏振。 RPR 必须位于 ATFR 的下游，沿着激光束朝向工作表面的方向。 在决定反射镜的位置时，必须首先确定激光器的输出偏振——即它是垂直、水平还是 45° 平面偏振？ 如果不确定激光器产生什么类型的偏振，较好的信息来源是激光器制造商。 以下是激光类型及其输出偏振的一些示例。

下一步是定位 RPR 镜像。 如果系统不使用 RPR 反射镜，则必须先安装一个，然后再将 ATFR 反射镜安装到光束传输系统中。 注意：RPR 镜像必须安装在 ATFR 镜像的下游

很多时候，RPR 位于聚焦透镜之前的最后一个弯曲镜，尽管它可以位于光束传输路径上的任何位置。 同样，如果您不确定 RPR 镜像的位置和位置，请联系系统制造商。

ATFR 必须位于激光腔的输出耦合器和位于激光头下游某个点的 RPR 之间。 如果激光输出偏振是已知的，就可以决定在哪里放置反射镜。 由于 ATFR 反映了输出的 S 极化，因此它的方向必须如下图所示。 该图假设出射激光束是垂直偏振的。 请注意，镜子在水平面上反射光束，水平面可以是左面也可以是右面。

如果激光产生水平偏振，那么 ATFR 镜将在垂直平面上反射光束，该平面可以向上或向下。

最后，对于更困难的 45° 平面偏振情况，必须将 ATFR 反射镜定向为以与垂直方向成 45° 的角度向上或向下反射光束。

同样，反射镜的位置必须能够反射出射的 S 偏振光束。 如果系统中有一面面向 Spolarization 的镜子，这很容易实现。 如果有这样的镜子，那么可以使用 ATFR 镜子代替这面镜子，并且不需要对光束传输系统进行其他修改。

图1

图 1 是一个激光系统示例，其中第一个反射镜已替换为 ATFR 反射镜。 在本例中，激光产生水平偏振，因此 ATFR 被定位为在垂直方向反射光束。 该系统可以使用包含 RPR 的 2 或 4 反射镜模块将线偏振转换为圆偏振。

激光隔离器的应用 - 通过使用 ATFR 镜作为第一镜的系统改变偏振

图 2

一些激光系统在光束传输系统中没有定向反射 S 偏振的镜子。 在其中一些系统中，添加另一个镜子并不方便，因为它会导致光束以奇数角度或不期望的方向反射。 在这些情况下，添加一个不会改变激光束方向的 4 片反射镜模块（激光隔离器）可能是较简单的方法。 此方案的示例如图 2 所示。在此示例中，激光器产生平面偏振，包含 ATFR 反射镜的 4 反射镜模块安装在与垂直方向成 45° 角的位置。 这确保了 ATFR 反射镜反射 S 偏振。

激光隔离器的应用 - 通过使用型号 LI-10.6-28-ATFR-AC 的系统改变偏振

图 3

图 3 至图 5 显示了其他一些示例。 注意：如果 ATFR 安装不正确，镜子可能会损坏或毁坏。 如果 ATFR 安装在 RPR 的下游，反射镜将吸收 50% 的激光功率； 这可能会导致镀膜被破坏。 如果 ATFR 安装在 ATFR 将入射光束反射为 P 偏振的位置，则 100% 的光束将被吸收。 如果将 ATFR 放置在具有产生 45° 线偏振的激光器的光束传输系统中，并且 ATFR 将光束向左或向右或向上或向下反射，则 ATFR 将吸收 50% 的光束。

激光隔离器的应用 - 通过使用 ATFR 镜作为第一镜的系统改变偏振

图 4

使用型号 LI-10.6-28-ATFR-AC 的系统中的偏振变化

图 5

激光隔离器的应用 - 通过使用型号 LI-10.6-28-ATFR-AC 的系统改变偏振

输出耦合器(部分反射器)

部分反射器通常用作激光输出耦合器或光束衰减器。

激光输出耦合器通常需要一个稍微楔形的基板，以消除组件内部多重反射的干扰。如果您需要特定的楔形值，请在订购时说明。

规格

零件信息

铝制可变半径反射镜

II-VI 为高功率工业激光器推出了新的轻质铝制可变半径反射镜（VRM）。铝制VRM系列的重量仅为同类铜制产品的18%，为原始设备制造商提供了更快的切割/焊接头移动速度和更长的循环寿命。II-VI的铝制VRM还具有低粗糙度的抛光表面，可用于1微米的应用和高达20千瓦的激光功率的定制设计中。

特点

压力范围：0 - 11 bar0-11巴

桡。短至3个MCC-3个MCX*。

入射角。0° – 45°

标准可用的透明孔径。20 - 40毫米

Roughness: < 30 Å (lower roughness, polished surface available)

Irregularity: < 3 fr at maximum/minimum radius

重量。与类似的铜质设计相比，重量减少82%。

寿命。高达5亿次

空气和水驱动和冷却*

高达20千瓦的激光功率*。

氧化物涂层*

轻量级设计*

面部冷却选项*

降低电化学腐蚀电位

* 根据要求提供定制设计

粗糙度

材料比较

反射相位缓速器

金属切割和其他关键的激光操作对切口宽度或横截面的任何变化都很敏感。切口的质量取决于相对于切割方向的偏振方向（图1）。

目前的理论表明，聚焦光束以正常入射角撞击工件的假设仅在切割开始时是正确的。一旦切口形成，光束就会以某个大的入射角θ遇到金属，如图2所示。相对于这样的表面，s极化的光比p极化的光反射得更多，导致了切割质量的差异。

将四分之一波（90°）反射式相位延迟器（RPR）引入光束传输路径，通过将线性极化转换为圆形极化来消除切口变化。圆极化由任何光束方向的等量s极化和p极化组成；因此，所有轴都遇到相同的极化成分，并且无论切割方向如何，材料都被均匀地去除。

线性偏振光束的方向是使偏振平面与入射平面成45°，并在与法线成45°的位置撞击RPR（图3）。反射的光束是圆偏振的。

基片的选择取决于激光器运行的功率水平。可提供替代基底，包括水冷铜。也可提供第八波和第十六波RPR设计，以及用于10.6微米以外的峰值波长的设计。请联系II-VI 销售代表以了解更多信息。

规格

零件信息