Bên trong hệ thống quang học của súng hàn laser cầm tay,hàn lasersúng, bốn thấu kính chính hoạt động tuần tự theo đường đi của ánh sáng để đảm bảo năng lượng laser được phát ra hiệu quả và ổn định. Chức năng của chúng dựa trên các nguyên tắc quang học và tạo nền tảng cho quá trình hàn.
Đầu tiên: Gương chuẩn trực
Gương chuẩn trực thường nằm ở đầu đường đi của ánh sáng và được kết nối với sợi quang truyền laser. Chức năng chính của nó là xử lý laser phát ra từ sợi quang. Vì laser sẽ phân tán ở cuối sợi quang, vai trò của gương chuẩn trực là chuyển đổi chùm tia phân kỳ này thành chùm tia gần như song song. Điều này chuẩn bị các điều kiện cho việc truyền và hội tụ chùm tia sau đó, đảm bảo tính đều đặn của đường đi của ánh sáng.
Thứ hai: Gương phản xạ
Trong các hệ thống quang học cần phải chuyển hướng đường đi của ánh sáng, gương phản xạ được lắp đặt. Bề mặt của gương phản xạ được phủ một lớp màng có độ phản xạ cao. Khi chùm tia laser chiếu tới một góc cụ thể, bề mặt gương sẽ phản xạ nó theo hướng đã định trước. Chức năng của nó là hướng dẫn chùm tia sáng, cho phép nó bỏ qua các chướng ngại vật cấu trúc cơ học và đi vào giai đoạn tiếp theo của đường đi của ánh sáng một cách chính xác, cuối cùng đến gương hội tụ. Không phải tất cả các thiết kế súng hàn đều phải bao gồm gương phản xạ; việc sử dụng chúng phụ thuộc vào bố cục cấu trúc bên trong.
Thứ ba: Thấu kính hội tụ
Thấu kính hội tụ là thành phần cốt lõi của hệ thống quang học và nằm bên trong súng hàn. Chức năng của nó là hội tụ chùm tia laser song song đã được chuẩn trực bởi thấu kính chuẩn trực thông qua độ cong bề mặt cụ thể của nó thành một điểm rất nhỏ, được gọi là tiêu điểm. Quá trình hội tụ này làm tăng đáng kể mật độ năng lượng của laser, cho phép nó đạt đến ngưỡng nóng chảy của vật liệu kim loại, do đó hoàn thành việc hàn. Thông số tiêu cự của thấu kính hội tụ xác định vị trí của tiêu điểm và kích thước của điểm sáng, và ảnh hưởng trực tiếp đến độ sâu và chiều rộng của mối hàn.
Thứ tư: Gương bảo vệ
Gương bảo vệ được lắp đặt ở cuối súng hàn, gần nhất với khu vực xử lý hàn. Chức năng chính của nó là ngăn chặn các tia bắn tung tóe, khói và hơi kim loại được tạo ra trong quá trình hàn làm ô nhiễm hoặc làm hỏng thấu kính hội tụ bên trong. Bản thân gương bảo vệ không tham gia vào việc định hình hoặc hội tụ chùm tia; nó là một gương phẳng trong suốt, đòi hỏi độ truyền sáng cao đối với ánh sáng laser. Do tiếp xúc trực tiếp với môi trường khắc nghiệt, gương bảo vệ là một vật tư tiêu hao cần được thay thế thường xuyên. Giữ cho gương bảo vệ sạch sẽ là một bước bảo trì cần thiết để duy trì công suất laser ổn định và hoạt động bình thường của thiết bị.
Bốn thấu kính này cùng nhau tạo thành đường đi quang học hoàn chỉnh của súng hàn laser cầm tay. Thấu kính chuẩn trực chịu trách nhiệm định hình chùm tia, gương phản xạ để hướng dẫn, thấu kính hội tụ để tập trung năng lượng và thấu kính bảo vệ để ngăn ngừa ô nhiễm. Mỗi thấu kính thực hiện nhiệm vụ cụ thể của nó, làm việc cộng tác dựa trên các nguyên tắc quang học để đảm bảo tính khả thi và ổn định của quá trình hàn laser. Đối với người vận hành, việc hiểu các chức năng của chúng, đặc biệt là tiến hành kiểm tra và thay thế thường xuyên các thấu kính bảo vệ, là một yêu cầu cơ bản để bảo trì thiết bị hàng ngày.