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激光扫描系统(LSC.0002 v1.0) ,}7_[b)&V Czu1 )y 应用案例概述 R}k69-1vL M&e8zS 系统细节 P9yw&A p7 [(z
光源 n~%}Z[5D – 绿光二极管 dXZP[K# 元件 iS-K
~qa – 双轴振镜扫描仪 r$DZkMue – F-Theta物镜 s=/^lOOO 探测器 3^ ~Zj95M – 场曲和畸变探测器 EXHR(t}e – 光束强度剖面探测器 %UG/ak%z – 焦点区域探测器 .0
X$rX= – 光束参数探测器 m/?h2McS 模拟/设计 <9N4"d!A – 光线追迹:分析扫描场尺寸,场曲以及畸变 ?*o;o?5s^ – 场追迹:考虑衍射效应,进行更精确的光束尺寸和剖面的研究 Fwv\ pJ}$ =ZMF ]| 系统说明 ZgBckb ;MZbL) )0F^NU 激光扫描系统的性能评估 O3xz|&xY& d+1x*`U| 一个激光扫描系统的扫描光学部分包含了一个扫描仪单元和一个F-Theta物镜,在一维扫描过程中(沿入射角Theta),通过分析光束的场曲和畸变来评估其性能。 8bGD 此外,计算了不同扫描位置处的光束尺寸和轮廓。 L8Dm9} S)Mby 模拟和设计结果 hg&u0AQ2 l#ygb|=x k(9s+0qe 其他的VirtualLab特征 >3$uu+p1F ~Jxlj(" 0( 在此案例中,你将从以下选择的特征中获益: |VYr=hjo 各种探测器 K*:Im#Q - 测量与反射镜扫描角度相关的焦点位置 Xv&%2-V; - 测量探测器平面上的光束位置 +7^w9G - 使用焦点区域探测器计算焦点区域中的场 0#]!#1utg 参数耦合 cf&C|U - 针对扫描光学部分的期望输入扫描角度Theta来调整反射镜方位 N.vG]%1" 参数运行 8xgc[# - 估计扫描场尺寸 ku-cn2M/ - 生成场曲和畸变图 ++gPv}:$X ~=Fk/ 总结 7_7xL(F/ 4V>vg2
d VirtualLab可以 ^T+<!k 模拟一个由双轴扫描反射镜和一个F-Theta物镜构成的激光扫描系统 0@w&J9yG 分析目标平面上的光束偏转 vhX-Qk t} - 通过光线追迹来计算扫描场尺寸,场曲和畸变 \`&xprqAw - 通过几何场追迹来计算光束剖面 d}pGeU' - 场追迹可以更准确地分析光束位置和焦点 *.,8,e8Vq 应用案例详述 3U>S]#5} WQTendS 系统参数 %'kX"}N/ Bd QQ9$@5 应用案例内容 eA10xpM0 LSC.0001和LSC.0002为激光扫描系统。 i >J:W"W 在这个案例中,通过模拟扫描过程来分析F-Theta物镜的场区和畸变。 jigbeHRy 相对于LSC.0001,显示了性能提高。 69-$Wn43< 强烈建议首先阅读LSC.0001。 &'NQ)Dn @X|ok*v` file used: LSC.0002_LaserScanning_F-ThetaObjective_01_RayTracing.lpd :nt}7Dn' EI<"DB 模拟任务 -z&9DWH Q.<giBh 连续激光模 A?\h|u< -5o?#% 规格:输入激光光束 F6~b#Jz&i q~mcjbLz 激光组件中的单模二极管激光器 ~;TV74~rr _pJX1_vD 规格:电流反射镜定位系统 W;5N04ko Bk@bN~B4
rknzo]N, 典型双轴振镜扫描仪 BzN/6VEw HH+TjX/b ws#hhW3qK 规格:F-Theta物镜概述 7eTA`@v5A w"yK\OE Wn b)*pPP 规格:F-Theta对象透镜参数 )0'Y et} b$IY2W<Ln zf}rfn kVy"+ZebK #@IQlqJfY7 O2/%mFS. _CHKh*KHML 来自目录Schott_2014 !d/`[9jY KwY`<t1lA; 详述应用案例 7'c8]/qh o-~-F+mj# 光线追迹模拟和结果 *{HGLl|= :/ ~):tM 定位双轴振镜扫描仪 rD_Ss.\^g D
"JMSL4r
Z?5,cI[6# T@2f&Un^ 双轴反射镜由两个分离的镜子组成。 +SP!R[a 第一镜将目标光束偏转到x方向,而光束沿第二个镜子的旋转轴偏转。 SZNFE 第二反射镜将目标光束偏转到y方向。 3 t~X: 在VirtualLab中关于反射镜的设置可以在LSC.0001中找到。 pIk4V/fy file used: LSC.0002_LaserScanning_F-ThetaObjective_01_RayTracing.lpd s9^"wN YQ T[`QO`\5O 评价扫描场尺寸 0;.e#(`- aMe%#cLI 为了在探测器平面(视野场)评价扫描场的大小,可以执行一个扫描过程。 PGC07U:B 使用参数运行的扫描模式,通过逐步的改变反射镜X和反射镜Y倾斜角度直至最大机械角度±12.5°,以模拟扫描过程。。 Yk(NZ3O K+(m'3` y}s
0J K 扫描过程的结合点图 b#bO=T$e- #sozXza\G
7N&3FER pmE1EDPag 上图显示了偏转光束中主光线的位置,光束由于不同位置的反射镜而发生了偏转。由参数运行(Parameter Run)的联合输出特性(Combined Output Feature)生成。 qdg= Imx 参数运行的组合光斑图可以在探测器平面上评估扫描场尺寸(例如50mm x50mm)。 &QiAM`MbC= 此外,扫描位置位于非等距网格,由镜子倾斜和实际入射扫描角Theta之间的非线性关系生成(想要更多细节,参见下一张幻灯片)。 & |