Thông tin laser
Tên khoa học của laser CO2 dòng ZAMIA Q là laser dẫn sóng tấm khuếch tán kích thích RF hoàn toàn bằng kim loại, thường được gọi là laser CO2 ống dẫn sóng RF.
Khác với laser CO2 tất cả các ống dẫn sóng, khu vực phóng điện của laser CO2 ống dẫn sóng tấm bao gồm hai tấm kim loại hình chữ nhật được đặt song song và cách nhau vài milimet. Hai quang học được gắn ở cả hai đầu của hai tấm kim loại để tạo thành một bộ cộng hưởng laser để tạo ra laser.
Gương khoang có độ cong, bán kính cong của gương khoang phía trước ngắn hơn và gương khoang phía sau dài hơn, do đó gương khoang phía trước ngắn hơn gương khoang phía sau về chiều dài. Hai gương khoang được gắn thẳng hàng ở một bên và chùm tia laser được phát ra từ phía bên kia của gương khoang phía trước. Như hình dưới đây:
Khoảng cách giữa hai tấm điện cực dài vài trăm mm, rộng vài chục mm và cao vài mm. Có thể thấy từ giá trị số rằng kích thước hướng chiều cao của nó tương tự như chùm tia laser, nhỏ hơn nhiều so với hướng chiều rộng của nó, vì vậy hình dạng của nó giống như một tấm phẳng. Trong không gian này, sự phóng điện xảy ra và môi trường khuếch đại được tạo ra, và dao động laser giữa hai bộ cộng hưởng đi qua lại qua không gian này nhiều lần.
Mỗi khi chùm tia laser đi qua không gian này, nó cho thấy các định luật truyền khác nhau theo hướng chiều cao và chiều rộng: kích thước theo hướng chiều rộng lớn hơn nhiều so với kích thước của chùm tia laser, do đó chùm tia laser đi tự do theo hướng này mà không bị hạn chế; Kích thước của hướng chiều cao tương tự như kích thước của chùm tia laser, do đó chùm tia laser bị hạn chế đi qua theo hướng này mỗi lần. Bởi vì các chùm tia laser dao động trong khoang nhiều lần, đi qua không gian phẳng giữa hai tấm trong nhiều lần và được xuất ra ở một bên của gương trước, chùm tia laser đầu ra cuối cùng không đối xứng theo hướng chiều rộng và chiều cao.
Ngoài ra, góc phân kỳ và kích thước điểm của chùm tia laser theo hai hướng là khác nhau: góc phân kỳ nhỏ theo hướng chiều rộng và lớn theo hướng chiều cao, có nghĩa là chất lượng chùm tia theo hai hướng là khác nhau. Sơ đồ chùm tia laser truyền trong không gian trống sau đầu ra từ bộ cộng hưởng như sau:
Hình trên cho thấy chùm tia laser sẽ thay đổi hình dạng của điểm với khoảng cách truyền khác nhau, hiển thị một điểm hình elip ở trường xa. Chùm tia laser này được tập trung trực tiếp và trình bày một điểm hình elip ở vị trí lấy nét. Nếu điểm lấy nét hiển thị một điểm laser hình elip, độ dày của các đường theo hai hướng sẽ không nhất quán trong quá trình xử lý và hiệu ứng cắt sẽ khác nhau, do đó cuối cùng ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý.
Để thu được chùm tia laser có cùng góc phân kỳ và cùng kích thước điểm theo hai hướng, cần phải định hình các chùm tia laser bất đối xứng nêu trên để có được các hệ số chất lượng chùm tia giống nhau theo hai hướng, để có thể thu được các chùm Gaussian đối xứng tròn của chế độ bán cơ bản. Điểm tập trung tròn có thể đạt được bằng thiết bị xử lý laser như máy đánh dấu và máy cắt.
Để định hình chùm tia laser thành một hệ thống phức tạp bao gồm một loạt các thấu kính, các yếu tố quang học không đối xứng, chẳng hạn như thấu kính hình trụ hoặc gương hình trụ, thường được đưa vào theo hai hướng.
Gương khoang có độ cong, bán kính cong của gương khoang phía trước ngắn hơn và gương khoang phía sau dài hơn, do đó gương khoang phía trước ngắn hơn gương khoang phía sau về chiều dài. Hai gương khoang được gắn thẳng hàng ở một bên và chùm tia laser được phát ra từ phía bên kia của gương khoang phía trước. Như hình dưới đây:
Mỗi khi chùm tia laser đi qua không gian này, nó cho thấy các định luật truyền khác nhau theo hướng chiều cao và chiều rộng: kích thước theo hướng chiều rộng lớn hơn nhiều so với kích thước của chùm tia laser, do đó chùm tia laser đi tự do theo hướng này mà không bị hạn chế; Kích thước của hướng chiều cao tương tự như kích thước của chùm tia laser, do đó chùm tia laser bị hạn chế đi qua theo hướng này mỗi lần. Bởi vì các chùm tia laser dao động trong khoang nhiều lần, đi qua không gian phẳng giữa hai tấm trong nhiều lần và được xuất ra ở một bên của gương trước, chùm tia laser đầu ra cuối cùng không đối xứng theo hướng chiều rộng và chiều cao.
Ngoài ra, góc phân kỳ và kích thước điểm của chùm tia laser theo hai hướng là khác nhau: góc phân kỳ nhỏ theo hướng chiều rộng và lớn theo hướng chiều cao, có nghĩa là chất lượng chùm tia theo hai hướng là khác nhau. Sơ đồ chùm tia laser truyền trong không gian trống sau đầu ra từ bộ cộng hưởng như sau:
Để thu được chùm tia laser có cùng góc phân kỳ và cùng kích thước điểm theo hai hướng, cần phải định hình các chùm tia laser bất đối xứng nêu trên để có được các hệ số chất lượng chùm tia giống nhau theo hai hướng, để có thể thu được các chùm Gaussian đối xứng tròn của chế độ bán cơ bản. Điểm tập trung tròn có thể đạt được bằng thiết bị xử lý laser như máy đánh dấu và máy cắt.
Để định hình chùm tia laser thành một hệ thống phức tạp bao gồm một loạt các thấu kính, các yếu tố quang học không đối xứng, chẳng hạn như thấu kính hình trụ hoặc gương hình trụ, thường được đưa vào theo hai hướng.
