扩束镜原理与应用解析

激光扩束镜是一种重要的光学器件，在提升激光加工系统性能中发挥着关键作用。在思特光学，我们的扩苏镜可精确调节光束直径和发散角，从而实现高分辨率的聚焦激光应用，包括打标、雕刻、焊接和切割。

什么是扩束镜？

扩束镜的功能类似于一个反向望远镜，它能够在保持光线平行的情况下，扩展准直激光束的宽度。

• 开普勒式束扩展器（Keplerian Beam Expander）
  由两片正透镜组成，间距为它们焦距之和。此类扩展器可以实现较高的放大倍率，并允许在透镜间的焦点处进行空间滤波。但其体积较大，且不适用于高功率激光应用。

• 伽利略式束扩展器（Galilean Beam Expander）
  由一片凸透镜和一片凹透镜组成，设计紧凑，没有内部焦点，非常适合用于 CO₂ 激光和高功率系统，可有效降低热效应引起的损伤。

扩束镜如何提升激光性能？

通过扩大光束直径，束扩展器可降低激光发散角。当与 F-Theta场镜或其他聚焦透镜配合使用时，可实现更小的焦点尺寸。这在激光打标、微加工和眼科成像等对精度要求极高的应用中尤为关键。

扩束镜放大倍率

• 固定倍率扩展器：保持恒定的放大倍率，例如 2×、4×。

• 变焦束扩展器：允许可调倍率，通常范围为 1×–6×，便于在研发或多用途系统中灵活调节光斑尺寸。

消除像差与热应力

先进的束扩展器设计需考虑像差（如球差），并采用消色差或空气间隔透镜结构，以保证高功率条件下的光束质量，这对 CO₂ 激光尤为重要。

扩束镜的应用领域

束扩展器在多种激光系统中都有重要应用：

• 激光打标与雕刻：实现更高分辨率和更精细的标记。

• 微加工与切割：提高聚焦精度，提升速度与一致性。

• 医疗与眼科设备：增强操作安全性与控制力。

• 高功率 CO₂ 加工：伽利略式扩展器有助于控制热量与光强。

所有这些应用均依赖束扩展技术来保持光束在长距离传输中的稳定性和聚焦质量。

思特光学扩束镜产品特点

• 提供均匀的光束质量和极低的畸变。

• 提供固定倍率和变焦设计，放大倍率范围 1×–6×。

• 结构紧凑、重量轻，便于与 F-Theta 透镜集成。

• 坚固耐用，适用于严苛的工业环境。

• 针对不同波长和应用（如光纤激光、CO₂ 激光）提供多种型号，参数涵盖输入/输出孔径、螺纹或卡箍安装方式等。

• 可根据客户需求定制，如特定倍率、镀膜或小型化设计，助您实现最佳光束传输性能。