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濱松公布業(yè)內(nèi)最大空間光調(diào)制器 大幅提升激光加工的效率和精度

        頂點(diǎn)光電子商城2022年4月14日消息,昨天,濱松公司公布了最新研發(fā)的液晶空間光調(diào)制器,新產(chǎn)品的有效面積相比以往的產(chǎn)品提升了4倍,是目前世界上有效面積最大的空間光調(diào)制器。


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濱松最新液晶空間光調(diào)制器(右)與以往的空間光調(diào)制器(左)對(duì)比


        濱松公司的這款液晶空間光調(diào)制器,可以通過液晶屏幕控制包括激光在內(nèi)的入射光的波前,同時(shí)調(diào)整反射光的波前形狀,來達(dá)到校正入射光光束和畸變的目的,是一種可以自由控制激光衍射圖形的光學(xué)儀器。


        該新型液晶空間光調(diào)制器在耐熱性能方面也進(jìn)行了優(yōu)化,相比上代產(chǎn)品有了大幅提升。這款空間光調(diào)制器可以應(yīng)用在工業(yè)高功率連續(xù)振蕩激光器上,以達(dá)到控制激光分束的目的,同時(shí),將提高激光熱加工的精度和效率,在金屬3D打印,比如車輛零部件3D打印方面將會(huì)有巨大的應(yīng)用前景。

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濱松新型液晶空間光調(diào)制器的主要參數(shù)規(guī)格


        隨著激光加工系統(tǒng)的逐漸成熟,濱松公司正在通過AI技術(shù)不斷收集多種條件下,使用激光技術(shù)加工物體的結(jié)果數(shù)據(jù),從而遴選出最佳的加工條件,同時(shí)優(yōu)化激光加工系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)??臻g光調(diào)制器正是激光加工系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備。


        濱松公司選擇于4月18日至4月22日,在日本神奈川縣橫濱市舉辦的OPIC 2022上正式發(fā)布這款新產(chǎn)品。


        根據(jù)激光光束的特點(diǎn),可以將激光器分為脈沖激光器和連續(xù)振蕩激光器。脈沖激光器由于不需要持續(xù)性工作,熱損壞較少,因此常用在高精度加工領(lǐng)域。而連續(xù)振蕩激光器是持續(xù)性工作的,常用在激光焊接和激光切割。目前,激光加工主要采用的是連續(xù)振蕩激光器。

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濱松新型空間光調(diào)制器應(yīng)用場(chǎng)景


        憑借多年的技術(shù)積累,濱松公司已經(jīng)成功研發(fā)出業(yè)內(nèi)耐光性能最好,可以用在工業(yè)脈沖激光器上的空間光調(diào)制器。在空間光調(diào)制器的幫助下,可以將多個(gè)高功率脈沖激光器的光束進(jìn)行并行加工。這種加工方式的優(yōu)勢(shì)是,即使面對(duì)像碳纖維增強(qiáng)塑料這種難加工的材料時(shí),也能進(jìn)行快速、高精度的加工操作。


        但是,當(dāng)空間光調(diào)制器應(yīng)用在高功率連續(xù)輸出激光器上時(shí),隨著溫度的升高,會(huì)導(dǎo)致空間光調(diào)制器的性能下降。為了解決這個(gè)問題,濱松公司憑借在大型光學(xué)半導(dǎo)體器件開發(fā)和生產(chǎn)過程中積累的拼接技術(shù),將空間光調(diào)制器的有效面積提升到了現(xiàn)有產(chǎn)品的4倍,達(dá)到30.24×30.72 mm,成為目前業(yè)內(nèi)有效面積最大的液晶型空間光調(diào)制器,直接降低了空間光調(diào)制器單位有效面積上的入射光量。


        濱松公司這款最新的空間光調(diào)制器還采用了大型陶瓷襯底,導(dǎo)熱性和耐熱性都非常優(yōu)秀,增強(qiáng)了散熱效率,可以有效降低因高功率連續(xù)激光器持續(xù)照射導(dǎo)致的溫度升高。

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濱松空間光調(diào)制器結(jié)構(gòu)和圖形控制原理


        在制造大面積硅襯底時(shí),容易出現(xiàn)彎曲、平整度惡化的情況,這會(huì)影響入射圖形的光束形狀的準(zhǔn)確性。濱松公司依靠自身優(yōu)秀的光學(xué)半導(dǎo)體元器件生產(chǎn)工藝,在增大空間光調(diào)制器有效面積的同時(shí),依然能夠保證襯底平面的平整度,保證了優(yōu)秀的性能。


        未來,濱松公司將持續(xù)優(yōu)化空間光調(diào)制器結(jié)構(gòu)中的多層膜反射鏡,以實(shí)現(xiàn)更高的耐光性。同時(shí),濱松公司還計(jì)劃將這款最新的液晶空間光調(diào)制器搭載到激光加工設(shè)備上,進(jìn)行真實(shí)的驗(yàn)證試驗(yàn),為今后的改進(jìn)和升級(jí)積累經(jīng)驗(yàn)。