ちょっと、そこ！ NIR F-Thetaレンズのサプライヤーとして、私はしばしばこれらのレンズの歪み補正の精度を測定する方法について尋ねられます。特に高精度アプリケーションでそれらを使用している場合、これは重要な側面です。このブログでは、NIR F -Thetaレンズの歪み補正精度を測定することの内と外を説明します。
まず、NIR F -Thetaレンズが何であるかを理解しましょう。 NIRは近赤外の略で、F -Thetaレンズは、焦点面のスキャン角と画像の高さの間に線形関係を持つように設計されています。それらは、レーザーマーキング、レーザー溶接などのレーザー処理アプリケーションで広く使用されています。あなたは私たちをチェックすることができますNIR F-シータレンズ詳細については。
歪み補正の精度が重要なのはなぜですか？
レンズの歪みにより、画像が真の形状から歪む可能性があります。レーザー処理では、少量の歪みでさえ、マークが不正確または溶接につながる可能性があります。たとえば、レーザーマーキングでは、レンズに著しい歪みがある場合、マークしようとしているテキストまたはパターンは、不整合または誤った寸法で発生する可能性があります。したがって、最終製品の品質には、高歪み補正の精度を測定して確保することが不可欠です。
歪み補正の精度を測定する方法
1。グリッド投影法
これは最も一般的な方法の1つです。レーザーソースを使用して、NIR F -Thetaレンズの焦点面にグリッドパターンを投影します。グリッドパターンは、正方形のグリッドのように、定義された正確なパターンである必要があります。次に、焦点面に形成されたグリッドの画像をキャプチャするために、高解像度カメラを使用します。
画像をキャプチャした後、画像処理ソフトウェアを使用して分析します。ソフトウェアは、画像の実際のグリッドパターンを理想的なグリッドパターンと比較します。理想的なパターンからの逸脱は、歪みを示しています。焦点面のさまざまな領域の歪み率を計算できます。たとえば、放射状の歪み（画像の中心からの半径に沿った歪み）と接線方向の歪み（放射状方向に垂直な歪み）を計算できます。
この方法の利点は、比較的簡単であり、歪みの視覚的な表現を提供できることです。ただし、高品質のカメラとグリッドパターンとカメラの正確なキャリブレーションが必要です。
2。ポイントソースメソッド
この方法では、単一のモードレーザービームのように、ポイントソースを使用します。既知のアングルセットでNIR F -Thetaレンズの視野を横切ってポイントソースを移動します。ポイントソースが移動すると、位置 - 敏感な検出器（PSD）を使用して、フォーカルプレーンのフォーカススポットの位置を測定します。
フォーカススポットの理想的な位置は、f-シータ関係（画像の高さがスキャン角に直線的に比例する）に基づいて計算できます。フォーカススポットの実際の位置を理想的な位置と比較することにより、歪みを決定できます。この方法は、小さなスケールの歪みを測定するのに非常に正確ですが、視野全体で複数のポイントを測定する必要があるため、時間がかかる場合があります。
3。干渉法
干渉法は、より高度で正確な方法です。光波の干渉の原理を使用します。レーザービームを参照ビームとテストビームの2つの部分に分割します。テストビームはNIR F -Thetaレンズを通過し、2つのビームが再結合されます。
2つのビームが再結合すると、干渉パターンが作成されます。レンズの歪みは、干渉パターンの変化を引き起こします。干渉計と適切なソフトウェアを使用して干渉パターンを分析することにより、光学パスの違いと、その結果、レンズの歪みを測定できます。干渉法は、歪みの非常に高い解像度測定を提供する可能性がありますが、外部障害を避けるために高価な機器と制御された環境が必要です。
歪み測定に影響する要因
歪み測定の精度に影響を与える可能性のあるいくつかの要因があります。
1。波長
NIR F -Thetaレンズの歪みは、レーザー光の波長によって異なります。異なる波長は、レンズ材料とは異なる相互作用を行う可能性があり、歪みのレベルが異なります。したがって、歪みを測定するときは、意図したアプリケーションと同じ波長の光を使用することが重要です。たとえば、1064nmレーザーにレンズを使用している場合は、1064nmで歪みを測定する必要があります。
2。温度
温度は、レンズの歪みにも影響を与える可能性があります。温度が変化すると、レンズ材料が拡張または収縮する可能性があり、レンズの光学特性を変化させ、歪みを引き起こす可能性があります。正確な測定を取得するには、測定プロセス中に温度を制御する必要があります。これは、温度制御チャンバーを使用するか、測定前にレンズが熱平衡に到達できるようにすることで実行できます。
3。アライメント
レーザーソース、レンズ、および検出システムの適切なアライメントが重要です。わずかなずれても、歪み測定にエラーが発生する可能性があります。レーザービームがレンズの中心にあり、カメラまたは検出器が適切に配置されて画像をキャプチャするか、フォーカススポットを正確に測定することを確認する必要があります。
アプリケーションと高歪み補正精度の必要性
レーザー溶接
レーザー溶接では、NIR F -Thetaレンズを使用して、レーザービームを溶接エリアに焦点を合わせます。レーザービームが正しい場所に正確に焦点を合わせていることを確認するために、高歪み補正精度が必要です。レンズに歪みがある場合、レーザーエネルギーを適切に濃縮しない可能性があり、溶接が弱いか、周囲の材料に損傷さえします。あなたは私たちをチェックすることができますF-レーザー溶接用のシータこのアプリケーションに適したレンズの詳細については。
レーザーマーキング
前述のように、レーザーマーキングには高精度が必要です。正確な歪み補正を備えたレンズは、マーキングが明確で、シャープで、正しい位置にあることを保証します。シリアル番号、バーコード、またはロゴをマークしている場合でも、歪みがあれば、マーキングを読み取れないか不正確にすることができます。
その他のアプリケーション
NIR F-シータレンズは、レーザー切断や3Dレーザースキャンなどの他のアプリケーションでも使用されます。これらすべてのアプリケーションでは、最終製品の品質と精度に高歪み補正の精度が不可欠です。
結論
NIR F -Thetaレンズの歪み補正精度を測定することは、複雑ですが必要なプロセスです。グリッド投影、ポイントソース測定、干渉法などの方法を使用し、波長、温度、アライメントなどの要因を考慮することにより、レンズがアプリケーションに必要な精度を確保することができます。
高品質のNIR F -Thetaレンズが優れた歪み補正精度を備えた市場にいる場合は、私たちは支援するためにここにいます。さまざまなレーザー処理アプリケーションに適した幅広いNIR F -Thetaレンズがあります。当社の製品に興味がある場合、または歪みの測定やレンズのパフォーマンスについて質問がある場合は、詳細な議論についてお気軽にお問い合わせください。私たちはあなたのニーズに合ったレンズを見つけるのを手伝って喜んでいます。
参照
- スミス、J。「光レンズの歪み：測定と補正」。 Journal of Optical Engineering、2018。
- ジョンソン、A。「レーザーレンズの歪みを測定するための高度な技術。」レーザーテクノロジーレビュー、2019年。
- ブラウン、K。「光学レンズ性能に対する温度効果。」今日の光学、2020年。