Planar vandkølet reflekterende kobberspejl

Planar vandkølet reflekterende kobberspejl

Det plane vandkølede reflekterende kobberspejl er et optisk element, der fungerer efter princippet om lysrefleksion. Det omdirigerer den indfaldende laserstråle i forskellige retninger for at muliggøre strålens levering og fokusering. Det integrerede vandkølende design muliggør drift med høj effekt, forlænger spejlets levetid, reducerer hyppigheden af ​​udskiftning og sænker vedligeholdelsesomkostningerne, hvilket gør det velegnet til laserbehandlingsapplikationer på kilowattniveau og derover.

Materiale og proces

Spejlet er fremstillet af et kobbersubstrat med en varmeledningsevne på over 400 W/(m·K), som hurtigt leder varme væk, der genereres af laserbestråling. Sammen med vandkølesystemet sikrer dette termisk balance, hvilket forhindrer overfladedeformation eller nedbrydning af belægningen. Nogle versioner bruger et nikkel-kobberlegeringssubstrat (NiCu) for at forbedre mekanisk styrke og korrosionsbestandighed.

Den optiske overflade færdiggøres med diamantdrejning eller præcisionsslipping, hvilket opnår en overfladeværdi på λ/4 PV (@633 nm) og en overfladekvalitet på 20/10 (ridse/udgravning). Dette garanterer fasestabilitet af den reflekterede stråle og kompatibilitet med strålekontrolkrav for både fiber- og faststoflasere. En hård guldbelægning (typisk 0,1-1 μm tyk) aflejres på det polerede substrat, hvilket giver en reflektionsevne Ravg >99,5% (@10,6 μm) og forbedret ridsefasthed.

Forbedret metallisk reflekterende belægning, reflektans >99,5% ved 10,6 μm

(Bemærk: X-aksen repræsenterer bølgelængden i mikrometer, Y-aksen repræsenterer reflektansprocenten.)

Vandkølende design

Kølekanaler er indlejret inde i spejlhuset. Cirkulerende vand eller et specialiseret kølemiddel fjerner varme, hvilket øger laserens effektkapacitet til området 20-40 kW. Udvalgte modeller har uafhængige kølekredsløb til både spejlfladen og monteringsbasen, hvilket yderligere forbedrer temperaturstyringen og forlænger kontinuerlig drift til hundredvis af timer eller mere.

Applikationer

Dette spejl er egnet til fiberlasere (1-40 kW) og CO₂-lasere, der opererer ved 10,6 μm og nær-infrarøde bølgelængder, og opfylder kravene til effektiv og stabil bearbejdning af rustfrit stål, aluminiumlegeringer og andre materialer. Det anvendes i vid udstrækning i lasersvejsning af beklædning, additiv fremstilling, laserhærdning af overflademodifikation, laserkantbåndsbehandling, laseropvarmning og relaterede processer.

Parameter