[實(shí)用新型]一種高遠(yuǎn)心度紫外掃描場(chǎng)鏡

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202120020766.1
• 申請(qǐng)日: 2021-01-05
• 公開（公告）號(hào): CN214291376U
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄒武兵;李璟;段家露;吳飛龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市韻騰激光科技有限公司
• 主分類號(hào): B23K26/064
• 分類號(hào): B23K26/064;G02B13/00;G02B26/10
• 代理公司: 深圳市恒程創(chuàng)新知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44542
• 代理人: 趙愛蓉

本實(shí)用新型公開了一種高遠(yuǎn)心度紫外掃描場(chǎng)鏡，包括沿光束傳播方向依次設(shè)置的呈雙凹結(jié)構(gòu)且焦距為負(fù)的第一透鏡lens1、呈彎月結(jié)構(gòu)且焦距為正的第二透鏡lens2、呈彎月結(jié)構(gòu)且焦距為正的第三透鏡lens3、呈彎月結(jié)構(gòu)且焦距為正的第四透鏡lens4、呈彎月結(jié)構(gòu)且焦距為正的第五透鏡lens5以及呈平板結(jié)構(gòu)的保護(hù)鏡SG。本實(shí)用新型可使得掃描場(chǎng)鏡的入瞳成像到無窮遠(yuǎn)，其掃描視場(chǎng)內(nèi)的像方質(zhì)心遠(yuǎn)心度＜0.2°，有助于解決一般激光掃描場(chǎng)鏡加工圖形時(shí)存在的位置偏差、激光鉆孔產(chǎn)生錐度孔等加工不精確的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及掃描場(chǎng)鏡技術(shù)領(lǐng)域，具體地說涉及一種高遠(yuǎn)心度紫外掃描場(chǎng)鏡。

背景技術(shù)

隨著激光加工技術(shù)的迅猛發(fā)展，對(duì)激光加工設(shè)備的要求也越來越高，而紫外激光是激光加工設(shè)備制造商的首選光源，一方面，紫外光源作為冷光源，聚焦并施加于工件表面不會(huì)產(chǎn)生熱損傷，其表面不被碳化；另一方面，聚焦光斑打點(diǎn)的精細(xì)化程度與激光波長(zhǎng)成正比，可根據(jù)分辨率公式δ＝K1λ/NA，使用相同規(guī)格的掃描場(chǎng)鏡，激光波長(zhǎng)λ＝355nm激光加工出的線寬δ比λ＝532nm、1064nm的激光加工出的線寬δ要窄。因此，波長(zhǎng)λ＝355nm用于激光加工具有明顯的優(yōu)勢(shì)。

目前現(xiàn)有的紫外遠(yuǎn)心掃描場(chǎng)鏡，其遠(yuǎn)心度基本上在2°-4°左右，由于其聚焦點(diǎn)的質(zhì)心光線傳播方向與焦平面不垂直，用于激光打孔時(shí)，打出的孔會(huì)產(chǎn)生一定的斜度，且不同掃描區(qū)域的打孔斜度不一致。另外，當(dāng)工件有厚度偏差時(shí)，僅在一種厚度工件下校準(zhǔn)了激光加工系統(tǒng)，激光加工另一厚度的工件時(shí)，掃描場(chǎng)鏡的聚焦面離焦于工件表面，導(dǎo)致工件上某部分的加工位置偏離了實(shí)際要求的位置，降低了加工位置精度。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種入瞳成像到無窮遠(yuǎn)，其掃描視場(chǎng)內(nèi)的像方質(zhì)心遠(yuǎn)心度＜0.2°，有助于解決一般激光掃描場(chǎng)鏡加工圖形時(shí)存在的位置偏差、激光鉆孔產(chǎn)生錐度孔等加工不精確的問題的高遠(yuǎn)心度紫外掃描場(chǎng)鏡。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：一種高遠(yuǎn)心度紫外掃描場(chǎng)鏡，包括沿光束傳播方向依次設(shè)置的呈雙凹結(jié)構(gòu)且焦距為負(fù)的第一透鏡lens1、呈彎月結(jié)構(gòu)且焦距為正的第二透鏡lens2、呈彎月結(jié)構(gòu)且焦距為正的第三透鏡lens3、呈彎月結(jié)構(gòu)且焦距為正的第四透鏡lens4、呈彎月結(jié)構(gòu)且焦距為正的第五透鏡lens5以及呈平板結(jié)構(gòu)的保護(hù)鏡SG。

進(jìn)一步的，還包括入瞳面和像面，所述入瞳面設(shè)置在所述第一透鏡lens1沿光束傳播方向的前端，所述像面設(shè)置在所述保護(hù)鏡SG沿光束傳播方向的后端，所述入瞳面與所述第一透鏡lens1之間的空氣間隔d0為37mm,所述第一透鏡lens1與所述第二透鏡lens2之間的空氣間隔d2為6.4mm，所述第二透鏡lens2與所述第三透鏡lens3之間的空氣間隔d4為1mm，所述第三透鏡lens3與所述第四透鏡lens4之間的空氣間隔d6為1mm，所述第四透鏡lens4與第所述五透鏡lens5之間的空氣間隔d8為1mm，所述第五透鏡lens5與所述保護(hù)鏡SG之間的空氣間隔d10為5mm,所述像面與所述保護(hù)鏡SG之間的空氣間隔d12為148.5mm。

進(jìn)一步的，所述第一透鏡lens1的前后兩側(cè)的曲率半徑分別為R1＝-29.72mm和R2＝1021.46mm，所述第一透鏡lens1的中心厚度d1為4mm。

進(jìn)一步的，所述第二透鏡lens2的前后兩側(cè)的曲率半徑分別為R3＝-117.06mm和R4＝-63.3mm，所述第二透鏡lens2的中心厚度d3為13.54mm。

進(jìn)一步的，所述第三透鏡lens3的前后兩側(cè)的曲率半徑分別為R5＝-204.53mm和R6＝-78.9mm，所述第三透鏡lens3的中心厚度d5為15mm。

進(jìn)一步的，所述第四透鏡lens4的前后兩側(cè)的曲率半徑分別為R7＝-1111.36mm和R8＝-90.25mm，所述第四透鏡lens4的中心厚度d7為13.73mm。