作為后聚焦掃描系統和機械傳動裝置的完美結合, 三維動態掃描系統由于其優越特性已經廣泛地應用于現代激光加工領域(切割, 達標或三維成型等).
在傳統的前聚焦式掃描系統中, 掃描振鏡放置在聚焦目鏡(比如平常聚焦鏡和遠心掃描透鏡)的前面, 在目鏡的焦平面出得到一個平面掃描場. 這種系統成本較低, 掃描速度較快, 可是掃描場大小和光斑質量嚴重的受限于透鏡設計.
不同于前聚焦式掃描系統, 在三維動態掃描系統中, 掃描振鏡被放置于聚焦鏡的后方. 其聚焦鏡系統由一片可移動的擴束鏡片和一個聚焦鏡片組構成. 激光束先進入擴束鏡片, 再進入聚焦鏡片組, 然后經過掃描振鏡的反射, 最后才到達焦平面. 利用一個傳動裝置沿光軸方向移動擴束鏡片, 將會改變擴束鏡片與聚焦鏡片組之間的距離, 從而可以再在二維或三維空間內改變聚焦光點的位置, 稱之為"三維掃描". 這個系統的聚焦面是一個曲面, 平場可以通過配合掃描振鏡的轉動微調擴束鏡片與聚焦鏡片組之間的距離來實現.
一個三維動態掃描系統通常具有以下優點:
- * 一組系統即可實現掃描范圍從100毫米x100毫米 到 2000毫米x2000毫米;
- * 相對于前聚焦式系統可以得到更小的聚焦光斑;
- * 可以提高聚焦光斑的均勻性.
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