激光钎焊热镀锌方案 艾里光斑DOE 叉形光栅衍射元件 汽车热镀锌光束整形 汽车热镀锌DOE
高端分束器 达曼光栅 高效激光分束器 直线光斑模组 衍射锥透镜
以色列Holo/Or于1989年成立,至今成立的28年以来,一直保持和全球顶尖的研究机构和激光设备生产商的良好关系,每个季度都会推出代表最前沿应用需求的创新产品。 Holoor设计和生产各种衍射光学元件(衍射光学元件的英文全称是Diffractive Optical Elements,简称 DOE, 又称二元光学器件,主要是指对激光进行各种整形)和微光学元件,应用于高精度和高功率和激光器,目前世界上只是极少数公司具有该项技术。
激光整形的形式多种多样如:高斯整平顶、激光匀化、激光分束、改变激光相位、拉长焦深、纵向多焦点、达曼光栅和获得特定的激光图案等。
以色列Holo/Or提供数千种型号的衍射光学元件,能够配合Nd:YAG、CO2、飞秒激光器、半导体激光器等各种激光器,满足激光选区熔化SLM、激光选取烧结SLS、激光熔覆成型LENS、玻璃蓝宝石切割、高校激光打标、精密钻孔、钎焊热镀锌和激光剥离等多个应用领域。
钎焊热镀锌DOE
汽车行业普遍需要用到镀锌工艺,而镀锌主要有两种工艺:电镀锌和热镀锌。热镀锌比电镀锌的成本更低,镀膜效果基本一致,因此汽车行业越来越热衷于选择热镀锌的工艺。但热镀锌的工艺难度更大,会有飞溅、气孔以及表面不平整等问题。
维尔克斯光电代理的HoloOr公司推出了专用的光束整形元件(DOE),可以将光束分成3个光斑,解决热镀锌飞溅和气孔的问题,从而使钎焊热镀锌的大规模生产成为可能,我们的方案能够获得很快的加工速度(4.5m/s)和很高的加工质量。
目前,已经有用户开发了成熟的钎焊热镀锌系统。利用一台标准的6kW光纤传导的碟片激光器TruDisk 6002,配备了标准传导光纤,将光束传送至Scansonic公司的接触式焊缝扫描镜头,Scansonic公司的Adaptive Laser Optic ALO3只要稍作调整即可满足该项应用。
我们推出的钎焊热镀锌DOE有三个光斑,具有不同的直径和功率密度。前面两个小光斑是预处理光斑,其先打到需要镀锌的表面上,零件表面也被预热,锌涂层夜可以预处理。后面的大光斑是加工用的主光斑,两者配合能够保证更加光滑的焊接表面和更快的焊接速度,使我们的钎焊热镀锌DOE在应用中取得重大成功。
维尔克斯光电的钎焊热镀锌DOE能够配合场镜和扫描振镜使用,不受加工头的机械手臂在旋转和定位时的影响,特别有利于汽车后挡板加工,以及切换钎焊起始位置以及重新定位。整套系统易于维护,只需要用一个激光加工头作为备件,用于铝焊接和钎焊。系统其它部分都是固定不变的,不需要调节,更换光纤也非常简便,是汽车热镀锌应用的一个很好的解决方案。
艾里光斑衍射元件(艾里光斑DOE,Airy Beam元件)
维尔克斯光电专业提供Airy光束元件,帮助客户获得Airy光斑,产生Airy beam。该元件的位置可至于激光腔内或腔外,工作方式可以为透射式或反射式。
Airy光束DOE的规格参数
Part Number | Wavelength (nm) | Dimensions (mm) | number of levels | Material | Clear Aperture (mm) |
PE-203-1-Y-A* | 1600 | 25.4 | 2 | FS | 2 |
PE-206-I-Y-A | 1064 | 11 | 16** | FS | 9.2 |
叉形光栅DOE(叉形衍射元件,Fork grating)
维尔克斯光电也能够提供叉形光栅衍射元件,其能够至于激光腔内部,利用±1级的级次获得衍射光斑。利用叉形光栅结构能够获得涡旋光。
直线光斑衍射模组(Leanline,均匀直线光斑DOE,直线光斑模组)
LeanLine是我们提供一个最新直线光斑方案,把一束圆形的激光转换为一条狭窄的激光线,其一般用在要求高功率密度的场合,最常见的使用是与 UV 和绿色激光 (343、 355 和 532 nm)配合,另外在190~1600nm的范围内也都有应用。具体应用包括:激光剥离、柔性显示屏、太阳能电池加工和聚合物焊接。
该直线光斑模组包括两个模块,第一个模块把激光转换为直线光斑,第二个模块实现焦距可调,可调范围100~750mm。
线光斑DOE模组的特点︰
易于对准和安装
高质量的均匀直线光斑
完全透射式 (无反射),共轴系统
无畸变
易于调整产生不同的线的长度和宽度
没有内部焦点
均匀直线光斑DOE的标准规格:
Wavelength: | 193-1600 [nm] 1 |
Input M2: | 15-25 |
Field size at working distance (FW 95%) - Long axis : | 100±0.5 [mm] 2 |
Long axis profile: | Flat-Top |
Long axis inhomogeneity: | 0.05 |
Field size at working distance (FWHM) - Short axis (Gaussian profile): | < 10 [um] 3 |
Efficiency: | 0.75 |
Working distance: | 125 [mm] 4 |
Energy density at sample: | Laser power dependent |
Dimensions: | Module 1: 30mm diameter, 600mm length |
Module 2: 30mmx20mmx110mm |
Full System length: | 1200[mm] |
无杂散光的激光分束器(效率97%,没有高级次衍射光)
我们最近成功开发了无杂散光的激光分束器(一分二),衍射效率高达97%,几乎没有高级次的衍射光,具有非常完美的光斑分布。HoloOr把这种分束器成为HEDS,英文全称是high efficiency double spot。这种高效激光分束器特别适合于高效、精密、不能接受副光斑的应用。
普通的激光分束器多数采用二维结构,效率在80~85%,其高级次的衍射问题比较严重,可能在正负二级会有将近3~5%的能量,这样再某些应用上就会产生不必要的加工点,这个问题一直困扰着很多客户。HEDS可以把政府二级衍射的能量降到<0.2%,比原来的十分之一还小。
维尔克斯光电的高效激光分束器能够很好地解决这个问题,几乎完全消除了不必要的杂散光斑,不过这个产品价格不菲,如果有确实需要这类应用的高端场合,请联系维尔克斯光电的技术人员。
衍射锥透镜(轴棱镜DOE,Randomized Array of diffractive Axicons (RADA)),能够帮用户产生圆形光斑;
对于光束整形器可以和场镜(F-theta镜)配合使用,扫描角度15°之内都没问题,我们已经出具响应的报告,欢迎联系维尔克斯光电技术人员;
以色列Holoor 汽车热镀锌光束整形 钎焊热镀锌DOE 中国供应商
以色列Holoor 汽车热镀锌光束整形 钎焊热镀锌DOE 中国供应商
以色列Holoor 汽车热镀锌光束整形 钎焊热镀锌DOE 中国供应商