Lazer skaner, shuningdek, lazer galvanometri deb ataladi, XY optik skanerlash boshi, elektron haydovchi kuchaytirgich va optik aks ettirish linzalaridan iborat. Kompyuter boshqaruvchisi tomonidan taqdim etilgan signal optik skanerlash boshini haydash kuchaytirgich pallasida boshqaradi va shu bilan XY tekisligida lazer nurining burilishini nazorat qiladi. Oddiy qilib aytganda, galvanometr lazer sanoatida ishlatiladigan skanerlash galvanometridir. Uning professional atamasi yuqori tezlikda skanerlash galvanometri Galvo skanerlash tizimi deb ataladi. Galvanometr deb ataluvchini ampermetr deb ham atash mumkin. Uning dizayn g'oyasi ampermetrning dizayn uslubiga to'liq mos keladi. Ob'ektiv igna o'rnini bosadi va probning signali kompyuter tomonidan boshqariladigan -5V-5V yoki -10V-+10V doimiy signal bilan almashtiriladi. , oldindan belgilangan harakatni bajarish uchun. Aylanadigan oynani skanerlash tizimi kabi, bu odatiy boshqaruv tizimi bir juft tortuvchi nometalldan foydalanadi. Farqi shundaki, ushbu linzalar to'plamini boshqaradigan step vosita servo vosita bilan almashtiriladi. Ushbu boshqaruv tizimida pozitsiya sensori ishlatiladi. Dizayn g'oyasi va salbiy teskari aloqa halqasi tizimning aniqligini yanada ta'minlaydi va butun tizimning skanerlash tezligi va takroriy joylashishni aniqlash aniqligi yangi darajaga etadi. Galvanometrni skanerlash markalash boshi asosan XY skanerlash oynasi, maydon linzalari, galvanometr va kompyuter tomonidan boshqariladigan markalash dasturidan iborat. Turli xil lazer to'lqin uzunliklariga ko'ra mos keladigan optik komponentlarni tanlang. Tegishli variantlar, shuningdek, lazer nurlarini kengaytirgichlar, lazerlar va boshqalarni o'z ichiga oladi. Lazerni namoyish qilish tizimida optik skanerlashning to'lqin shakli vektorli skanerlashdir va tizimning skanerlash tezligi lazer naqshining barqarorligini aniqlaydi. So'nggi yillarda yuqori tezlikda ishlaydigan skanerlar ishlab chiqildi, skanerlash tezligi sekundiga 45 000 ballni tashkil etadi, bu esa murakkab lazerli animatsiyalarni namoyish qilish imkonini beradi.
5.1 Lazerli galvanometrning payvandlash birikmasi
5.1.1 Galvanometrli payvandlash birikmasining ta'rifi va tarkibi:
Kollimatsiya fokuslash boshi qo'llab-quvvatlovchi platforma sifatida mexanik qurilmadan foydalanadi. Mexanik qurilma turli traektoriyali payvandlarni payvandlashga erishish uchun oldinga va orqaga harakat qiladi. Payvandlashning aniqligi aktuatorning aniqligiga bog'liq, shuning uchun past aniqlik, sekin javob tezligi va katta inertiya kabi muammolar mavjud. Galvanometrni skanerlash tizimi linzalarni burilish uchun olib borish uchun vositadan foydalanadi. Dvigatel ma'lum bir oqim bilan boshqariladi va yuqori aniqlik, kichik inertiya va tez javob berishning afzalliklariga ega. Galvanometr linzalarida nur yoritilganda, galvanometrning burilishi lazer nurini o'zgartiradi. Shuning uchun lazer nuri galvanometr tizimi orqali skanerlash ko'rish maydonidagi har qanday traektoriyani skanerlashi mumkin.
Galvanometrni skanerlash tizimining asosiy komponentlari - nurni kengaytirish kollimatori, fokuslash linzalari, XY ikki o'qli skanerlash galvanometri, boshqaruv paneli va asosiy kompyuter dasturiy ta'minot tizimi. Skanerlash galvanometri asosan yuqori tezlikda harakatlanuvchi servo motorlar tomonidan boshqariladigan ikkita XY galvanometr skanerlash boshiga tegishli. Ikki o'qli servo tizimi X va Y o'qli servo motorlarga buyruq signallarini yuborish orqali mos ravishda X o'qi va Y o'qi bo'ylab og'ish uchun XY ikki o'qli skanerlash galvanometrini boshqaradi. Shunday qilib, XY ikki o'qli oyna linzalarining birgalikdagi harakati orqali boshqaruv tizimi belgilangan yo'lga muvofiq asosiy kompyuter dasturining oldindan o'rnatilgan grafik shabloniga muvofiq galvanometr taxtasi orqali signalni o'zgartirishi va tezda harakatlanishi mumkin. skanerlash traektoriyasini shakllantirish uchun ish qismi tekisligi.
5.1.2 Galvanometrli payvandlash birikmalarining tasnifi:
1. Old fokusli skanerlash linzalari
Fokuslash linzalari va lazer galvanometri o'rtasidagi pozitsion munosabatga ko'ra, galvanometrning skanerlash rejimini oldingi fokusli skanerlash (quyida 1-rasm) va orqa fokusli fokusli skanerlash (quyida 2-rasm) bo'linishi mumkin. Lazer nuri turli pozitsiyalarga burilganda (nurni uzatish masofasi boshqacha) optik yo'l farqi mavjudligi sababli, oldingi fokuslash rejimini skanerlash jarayonida lazer fokus yuzasi chap rasmda ko'rsatilganidek, yarim sharsimon sirtdir. Fokusdan keyingi skanerlash usuli o'ngdagi rasmda ko'rsatilgan. Ob'ektiv linza F-planli linzadir. F-plan oynasi maxsus optik dizaynga ega. Optik tuzatishni joriy qilish orqali lazer nurining yarim sharik fokus yuzasi tekis qilib sozlanishi mumkin. Fokusdan keyingi skanerlash asosan yuqori ishlov berish aniqligi va kichik ishlov berish diapazoni talab qiladigan ilovalar uchun javob beradi, masalan, lazer belgilari, lazer mikroyapısı payvandlash va boshqalar.
2.Orqa fokusli skanerlash linzalari
Skanerlash maydoni oshgani sayin f-teta linzalarining diafragmasi ham ortadi. Texnik va moddiy cheklovlar tufayli katta diafragma f-teta linzalari juda qimmat va bu yechim qabul qilinmaydi. Olti o'qli robot bilan birlashtirilgan ob'ektiv linzalarning old galvanometrini skanerlash tizimi nisbatan mumkin bo'lgan yechim bo'lib, galvanometr uskunasiga bog'liqlikni kamaytiradi, tizim aniqligining sezilarli darajasiga ega va yaxshi muvofiqlikka ega. Ushbu yechim ko'pchilik integratorlar tomonidan qabul qilingan. Qabul qilish, tez-tez uchish payvandlash deb ataladi. Modulli shinani payvandlash, shu jumladan qutblarni tozalash, ishlov berish kengligini moslashuvchan va samarali ravishda oshirishi mumkin bo'lgan parvoz ilovalariga ega.
3.3D galvanometr:
Oldinga yo'naltirilgan skanerlash yoki orqaga yo'naltirilgan skanerlash bo'lishidan qat'i nazar, dinamik fokuslash uchun lazer nurining fokusini boshqarib bo'lmaydi. Old fokusli skanerlash rejimi uchun ishlov beriladigan ish qismi kichik bo'lsa, fokuslash linzalari ma'lum bir fokus chuqurligi diapazoniga ega, shuning uchun u kichik formatda fokuslangan skanerlashni amalga oshirishi mumkin. Biroq, skanerlanadigan tekislik katta bo'lsa, atrof-muhitga yaqin nuqtalar fokusdan tashqarida bo'ladi va ishlov beriladigan buyumning yuzasiga qaratilmaydi, chunki u lazer fokusining chuqurlik diapazonidan oshib ketadi. Shuning uchun, lazer nurlari skanerlash tekisligidagi har qanday holatda yaxshi yo'naltirilgan bo'lishi kerak bo'lsa va ko'rish maydoni katta bo'lsa, sobit fokusli linzalardan foydalanish skanerlash talablariga javob bera olmaydi. Dinamik fokuslash tizimi - bu fokus uzunligi kerak bo'lganda o'zgarishi mumkin bo'lgan optik tizimlar to'plami. Shu sababli, tadqiqotchilar optik yo'l farqini qoplash uchun dinamik fokuslovchi linzalardan foydalanishni taklif qiladilar va fokus holatini nazorat qilish uchun optik o'q bo'ylab chiziqli harakat qilish uchun konkav linzalardan (nur kengaytirgich) foydalanishni taklif qiladilar va ishlov beriladigan sirt dinamik ravishda optik o'rinni qoplaydi. turli pozitsiyalarda yo'l farqi. 2D galvanometr bilan solishtirganda, 3D galvanometrning tarkibi asosan "Z-o'qi optik tizim" ni qo'shadi, shuning uchun 3D galvanometr payvandlash jarayonida fokus holatini erkin o'zgartirishi va fazoviy kavisli sirtni payvandlashni o'zgartirishga hojat qoldirmasdan amalga oshirishi mumkin. 2D galvanometr kabi mashina asbobi kabi tashuvchi va boshqalar. Robotning balandligi payvandlash fokus holatini sozlash uchun ishlatiladi.
Xabar vaqti: 23-may 2024-yil
