در سیستم نوری یکدستگاه علامت گذاری لیزر، لنز میدان برای تمرکز پرتو لیزر خروجی توسط سیستم گالوانومتر بر روی سطح کار و اطمینان از ثبات اندازه نقطه در محدوده اسکن استفاده می شود.مواد و پارامترهای لنز میدان به طور مستقیم بر بهره وری انتقال لیزر تاثیر می گذاردلنزهای میدان رایج شامل لنزهای میدان معمولی و لنزهای میدان کوارتز هستند که در عملکرد نوری و الزامات کاربرد متفاوت هستند.
1تفاوت های مادی
لنزهای میدان معمولی معمولاً از شیشه نوری ساخته می شوند. لنزهای میدان کوارتز از کوارتز ذوب شده ساخته می شوند. کوارتز ذوب شده دارای ضریب گسترش حرارتی پایین تر است.مقاومت حرارتی بالاتر و آستانه آسیب لیزر بالاتر.
2تفاوت انتقال لیزر
در باند 1064nm (یک باند به طور معمول برای لیزر فیبر استفاده می شود) و باند 355nm (یک باند به طور معمول برای لیزر ماوراء بنفش استفاده می شود) ،نفوذ کوارتز ذوب شده بالاتر از شیشه های نوری معمولی است.
انتقال بالاتر باعث کاهش از دست دادن انرژی لیزر می شود و قدرت خروجی موثر سیستم را افزایش می دهد.انتقال لنز های میدان معمولی تحت قدرت بالا یا کار طولانی مدت به طور قابل توجهی کاهش می یابد.
3. تفاوت در آستانه آسیب لیزر
آستانه آسیب لیزری لنزهای میدان کوارتز بالا است، که آنها را قادر می سازد تا با تراکم قدرت بالاتر و پالس های لیزر با تراکم انرژی بالاتر مقاومت کنند.
لنز های میدان شیشه ای معمولی در کاربردهای با قدرت بالا یا نقطه کوچک مستعد از بین رفتن سطح، جدا شدن پوشش یا حرکت نقطه هستند.
4تفاوت در ثبات حرارتی
ضریب انبساط حرارتی کوارتز ذوب شده کم است، که باعث می شود احتمال تغییر در فاصله کانونی به دلیل افزایش درجه حرارت کمتر باشد.
شیشه معمولی دارای ضریب انبساط حرارتی بزرگ است. در پردازش طولانی مدت یا محیط های با دمای بالا، ثبات فاصله کانونی آن ضعیف است و ممکن است انحراف کانونی وجود داشته باشد.تغییر در عمق نامنظم علامت گذاری یا عرض خط.
5تفاوت در کیفیت تصویر
پراکندگی لنز میدان کوارتز کم است و ثبات کیفیت نقطه فوکوس بالا است. می تواند نقطه فوکوس کوچکتر را به دست آورد که برای پردازش با دقت بالا مناسب است.
لنز های میدان معمولی ممکن است در گرافیک دقیق، فونت های کوچک و پردازش کد QR دچار محو شدن لبه یا توزیع نابرابر انرژی شوند.
6تفاوت در طول عمر خدمت
لنز میدان کوارتز دارای مقاومت حرارتی بالا و آستانه آسیب لیزر بالا است که منجر به عمر طولانی می شود. عمر لنز های میدان معمولی تحت تاثیر گرما، بار انرژی،و ثبات پوشش سطحیبنابراین، زمان خدمت آنها نسبتا کوتاه است.
7. تفاوت هزینه
هزینه تولید لنزهای میدان کوارتز بالا است و فرآیند پردازش و پوشش نوری دارای الزامات سختگیرانه است.قیمت آن ها بالاتر از لنز های معمولی است.لنزهای میدان معمولی هزینه کمتری دارند و برای سناریوهای پردازش قدرت عمومی مناسب هستند.
8تفاوت در سناریوهای کاربرد
لنز های میدان کوارتز معمولا برای:
علامت گذاری لیزر فیبر با قدرت بالا
علامت گذاری لیزر ماوراء بنفش
پردازش دقیق، کاربرد نقطه ای کوچک
سناریوی پردازش مستمر طولانی مدت
II. لنز های میدان معمولی معمولا برای:
تجهیزات لیزر فیبر متوسط و کم قدرت
علامت گذاری مشترک فلز و پلاستیک
وظایف پردازش با الزامات نسبتا کم برای کیفیت نقطه فوکوس
تفاوت اصلی بین لنزهای میدان معمولی و لنزهای میدان کوارتز در مواد، انتقال، آستانه آسیب لیزر، ثبات حرارتی، کیفیت نقطه و هزینه آنها است.لنزهای میدان کوارتز دارای عملکرد برتر هستند و برای کاربردهای قدرتمند و دقیق مناسب هستنددر حالی که لنزهای میدان معمولی مقرون به صرفه هستند و برای الزامات عمومی علامت گذاری مناسب هستند.