Strahlaufweiter
- Technologie
- F-Theta-Linsen und Strahlaufweiter
- Partner
- Wavelength Opto-Electronic
Ronar-Smith® Zoom-Strahlaufweiter basieren auf einem Galilei-Design ohne internen Fokus, das sehr kurze Bauformen erlaubt und sind für unterschiedliche Vergrößerungenkollimierten Eingangsstrahlen erhältlich.
Bei Bedarf ist eine kundenspezifische Anpassung möglich, um die beste Lösung für Ihre Anwendung zu finden. Parameter wie z.B. Wellenlänge, Antireflexionsbeschichtung, Auswahl des Vergrößerungsfaktors, freie Eingangs-/Ausgangsapertur und maximale Strahlintensität können entsprechend angepasst werden.
Alle unsere Beam Expander werden vor dem Verkauf auf dem Markt strengen Tests unterzogen.
Eigenschaften
Fester Strahlaufweiter (BEX)
- Feste Strahlaufweiter sind für spezifische Strahlerweiterungsanwendungen wie das Lasergravieren ausgelegt. Sie verfügen auch über Anti-Reflection Coating und hohe Transmissivität, um die Effizienz der Strahlerweiterung zu maximieren und Verluste zu minimieren. Der Nachteil liegt im festen Vergrößerungsfaktor und Anwendungen, die eine Anpassung der Ausgangsstrahlgröße erfordern, können nicht ausgeführt werden.
Manueller Zoom-Strahlaufweiter (BXZ)
- Der Zoom-Strahlaufweiter kompensiert den Nachteil des festen Strahlaufweiters, indem er es dem Benutzer ermöglicht, manuell auf den erforderlichen Vergrößerungsfaktor abzustimmen, je nach den verschiedenen erforderlichen Prozessen. Diese Strahlaufweiter sind auch für Hochleistungsanwendungen gedacht, bei denen Vergrößerungsanpassungen erforderlich sein können. Das Konzept des Zoom-Strahlaufweiters basiert auf internen Translationsstufen und Fokussierungsmechanismen, um die Änderungen der Vergrößerung kontinuierlich anzupassen und zu berücksichtigen. Er berücksichtigt auch die Laserdivergenz und führt relative Anpassungen durch, ohne die Gesamtlänge des Gehäuses zu beeinflussen.
Motorisierter Strahlaufweiter (BXZ-MOT)
- Der motorisierte Zoom-Strahlaufweiter kompensiert den Nachteil des festen Strahlaufweiters, indem er es dem Benutzer ermöglicht, automatisch auf den erforderlichen Vergrößerungsfaktor abzustimmen, je nach den verschiedenen erforderlichen Prozessen.
CO2-Strahlaufweiter (UniBet und MiniBet)
- UniBET Strahlaufweiter sind für leistungsstärkere (>100W) CO2-Laser entwickelt. Die MiniBET Serie ist kleiner, alle haben denselben Außendurchmesser von 20mm, der gesamte Bereich reicht nur von etwa 28mm bis 70mm.
Wasserkühlung CO2-Strahlaufweiter (BET-WC)
- BET-WC Serie Wasserkühlungsstrahlaufweiter sind für noch leistungsstärkere (>200W) CO2-Laser mit gleichbleibenden Außenmaßen und Wasserrohranschluss entwickelt.
Verfügbare Modellvariationen
Alle verfügbaren Varianten und ein Vergleich ihrer Spezifikationen
| Strahlaufweiter-Serie | Vergrößerung | Wellenlänge (nm) |
|---|---|---|
Strahlaufweiter mit fester Vergrößerung (BEX) | 1X – 50X | 266/355/405/532/633/1064/1550/2000/9400/10600 |
Manuelle Zoom-Strahlaufweiter (BXZ) | Continuous zoom | 266/355/405/532/633/1064/1550/2000/9400/10600 |
Motorisierte Zoom-Strahlaufweiter (BXZ-MOT) | Continuous zoom | 266/355/405/532/633/1064/1550/2000/9400/10600 |
CO2 Strahlaufweiter (MiniBet) | 1.5X – 6X | 10600 |
CO2 wassergekühlte Strahlaufweiter (BET-WC) | 1.5X – 10X | 10600 |
FAQs
für Strahlaufweiter
Ein Strahlaufweiter vergrößert den Eingangsstrahl, reduziert die Divergenz und verbessert damit die erreichbare Spotgröße in nachgelagerten Optiken. Ein Galilei-Strahlaufweiter arbeitet ohne internen Fokus, ist kürzer und robuster und senkt das Risiko interner Schäden bei hoher Leistung—ideal z. B. für kompakte Zoom-Einheiten.
Ein Strahlaufweiter ist als fixe Variante oft im Bereich 1×–50× verfügbar; manuelle oder motorisierte Zoom-Ausführungen bieten kontinuierliche Vergrößerung. Gängige Wellenlängen reichen von UV (266/355 nm) über VIS/NIR (405/532/633/1064/1550/2000 nm) bis CO₂ (9,4/10,6 µm).
Ein fixer Strahlaufweiter eignet sich für stabile Prozesse mit konstanter Strahlgröße und Fokuslage, wo Robustheit und Kosten im Vordergrund stehen. Ein Zoom-Strahlaufweiter (manuell/motorisiert) passt zu Multi-Material-Linien, weil sich Spotgröße und Arbeitsabstand pro Rezept schnell und reproduzierbar einstellen lassen.
Ein Strahlaufweiter erhöht den Eingangs-Durchmesser und senkt die Divergenz, sodass die F-Theta-Linse kleinere, homogenere Spots über das gesamte Scan-Feld erzeugt. Entscheidend ist die korrekte Vergrößerung relativ zur Linsenapertur, um Über-/Unterfüllung und inhomogene Energiedichte zu vermeiden.
Ein Strahlaufweiter lässt sich bzgl. Wellenlängenband, AR-Beschichtungen, Vergrößerungsfaktor, Eingangs/Ausgangs-Apertur sowie zulässiger Strahlintensität an Anwendung und Mechanik anpassen. So fügt er sich thermisch und geometrisch sauber in die Tool-Chain ein und erfüllt Prozess-Spezifikationen.
Für CO₂-Leistungen >100 W sind kompakte Familien wie UniBET bzw. MiniBET gängig; oberhalb ~200 W empfiehlt sich ein wassergekühlter Strahlaufweiter mit konstanten Außenmaßen und Schlauchanschlüssen. Das stabilisiert die Temperatur und schützt die Optiken im Dauerbetrieb.
Ein motorisierter Zoom-Strahlaufweiter erlaubt dem PLC/Motion-Controller, die Vergrößerung material- oder losabhängig per Software umzuschalten. Interne Linearversteller halten die äußere Baulänge konstant, während Fokuslage und Divergenz pro Bauteil präzise nachgeführt werden.
Die freie Apertur des Strahlaufweiters sollte den aufgeweiteten Strahl inkl. Justagetoleranzen sicher abdecken. AR-Beschichtungen sind auf die Laserwellenlänge zu optimieren, um Fresnel-Verluste und Erwärmung zu minimieren—wichtig für hohe Transmission und lange Standzeiten.
Den Strahlaufweiter auf einer stabilen, kinematischen Halterung montieren, optische Achsen zu Laser und Scanner exakt koaxial ausrichten und Vergrößerung/Abstände gemäß Datenblatt einstellen. Danach Divergenz und Pointing prüfen und nach thermischer Stabilisierung feinjustieren—so bleibt die Scan-Qualität reproduzierbar.
Ein Strahlaufweiter wird üblicherweise auf Transmission, Vergrößerungsgenauigkeit, AR-Beschichtungs-Performance und Mechanik geprüft. Das reduziert Risiken bei der Inbetriebnahme, verkürzt die Anlaufphase und sichert stabile Prozessfenster unter industriellen Bedingungen.
