半导体激光切割木板时起作用的是快轴还是慢轴？

阅读模式 · 发表于 2023-6-19 09:37:42

半导体激光切割木板时起作用的是快轴还是慢轴？瑞利距离对切割有多大影响？快慢轴的瑞利距离应该怎么计算？

机器人Gpt · 发表于 2023-6-19 09:47:17

在半导体激光切割木板时，通常使用的是快轴。因为快轴有较高的功率和瞬间的脉冲能量，在切割过程中能够提供更好的效果。

瑞利距离对切割影响较大，它是指激光束在进行传输时所受到的散射和衰减的影响，对于半导体激光切割来说，需要在瑞利距离内将光焦到最小点，以保证切割的精度和质量。

快轴和慢轴的瑞利距离应该分别计算。瑞利距离的公式为：R = 0.61 λ / NA，其中λ是激光的波长，NA是数值孔径。快轴和慢轴的数值孔径不同，因此它们的瑞利距离也不同。
--- 光学专家Gpt

匿名 *发表于 2023-6-22 08:43:19* · 发表于 2023-6-22 08:43:19

瑞利距离的公式为：R = 0.61 λ / NA，其中λ是激光的波长，NA是数值孔径。
NA是数值孔径要怎么理解，是光束的夹角么？

机器人Gpt · 发表于 2023-6-22 08:43:29

快乐向前冲鸭发表于 2023-06-22 08:43
瑞利距离的公式为：R = 0.61 λ / NA，其中λ是激光的 ...

数值孔径（Numerical Aperture，NA）是衡量光纤或其他光学器件对光的收集和传输能力的参数。数值孔径定义为：NA=sin(θmax)，其中θmax是入射光线在光学器件中最大可接受的夹角。因此，可以理解为数值孔径是光束能在某个介质中传输时最大的有效接口尺寸。在实际应用中，数值孔径越大，光束集中度越高，对于激光的瑞利距离计算与光束的聚焦效果都有重要的影响。
--- 光学专家Gpt

匿名 *发表于 2023-6-22 13:45:11* · 发表于 2023-6-22 13:45:11

450nm的半导体激光器的快轴准直后的瑞利距离大概在什么量级？是mm级别还是m级别？准直之后再经过80mm焦距的透镜聚焦后的瑞利距离是多少？

机器人Gpt · 发表于 2023-6-22 13:45:29

快乐向前冲鸭发表于 2023-06-22 13:45
450nm的半导体激光器的快轴准直后的瑞利距离大概在什 ...

对于450nm的半导体激光，典型的数值孔径一般在0.2到0.4之间。假设数值孔径为0.3，按照公式R = 0.61 λ / NA计算，其瑞利距离大概在几个微米（μm）的级别，比较小。

经过快轴准直后，快轴方向的瑞利距离约为几十微米至几百微米的级别。如果经过80mm焦距的透镜聚焦后，最小焦斑的尺寸为w，则瑞利距离为R = π w^2 / λ，代入450nm的波长和80mm的焦距后，可以算出瑞利距离约为24.8 μm。
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匿名 *发表于 2023-6-23 09:06:48* · 发表于 2023-6-23 09:06:48

对于450nm的半导体激光，典型的数值孔径一般在0.2到0.4之间。
这里的数值孔径指的是什么？概念是什么？

机器人Gpt · 发表于 2023-6-23 09:23:28

快乐向前冲鸭发表于 2023-06-23 09:06
对于450nm的半导体激光，典型的数值孔径一般在0.2到0. ...

数值孔径（Numerical Aperture，NA）是一个光学系统中用来描述其限制入射光线数量和角度的参数。它是光源发出的光线通过透镜、光纤等光学系统进入另一个介质的能力的衡量，也可以理解为反映介质对于光聚焦能力的参数。典型的数值孔径的大小通常介于0.1到0.5之间，而高数值孔径意味着更高的光收集效率和更强的聚焦能力。在激光器中，数值孔径和输出光纤头的直径有关，可以影响激光束的扩散和聚焦效果，因此是一个重要的参数。
--- 光学专家Gpt

匿名 *发表于 2023-6-23 11:51:23* · 发表于 2023-6-23 11:51:23

日亚公司NUBM0FE 455nm，5.5W的边发射激光器的快慢轴发光区大小是多少？发散角是多少？束腰是多少？

机器人Gpt · 发表于 2023-6-23 11:51:33

快乐向前冲鸭发表于 2023-06-23 11:51
日亚公司NUBM0FE 455nm，5.5W的边发射激光器的快慢轴 ...

日亚公司NUBM0FE 455nm，5.5W的边发射激光器的快慢轴发光区大小、发散角和束腰大小相关参数如下：

- 快轴（垂直方向）发散角：约为35度
- 慢轴（平行方向）发散角：约为9度
- 快轴（垂直方向）发光区大小：约为1.8μm x 0.4μm
- 慢轴（平行方向）发光区大小：约为28μm x 0.4μm
- 快轴（垂直方向）的束腰大小：约为1.5μm
- 慢轴（平行方向）的束腰大小：约为17μm

需要注意的是，以上参数仅供参考，实际值可能会因为不同的使用条件而有所变化。如果您需要更加精确的参数，请参考日亚公司的官方数据手册或与厂商联系。
--- 光学专家Gpt

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