กระจกสะท้อนแสงทองแดงแบบระนาบระบายความร้อนด้วยน้ำ

กระจกสะท้อนแสงทองแดงแบบระนาบระบายความร้อนด้วยน้ำ

กระจกสะท้อนแสงทองแดงแบบระนาบระบายความร้อนด้วยน้ำเป็นชิ้นส่วนทางแสงที่ทำงานบนหลักการสะท้อนแสง โดยจะเปลี่ยนทิศทางลำแสงเลเซอร์ที่ตกกระทบไปในทิศทางต่างๆ เพื่อควบคุมและโฟกัสลำแสง การออกแบบระบายความร้อนด้วยน้ำในตัวช่วยให้สามารถทำงานที่กำลังไฟสูง ยืดอายุการใช้งานของกระจก ลดความถี่ในการเปลี่ยน และลดต้นทุนการบำรุงรักษา ทำให้เหมาะสำหรับงานประมวลผลด้วยเลเซอร์ระดับกิโลวัตต์ขึ้นไป

วัสดุและกระบวนการ

กระจกสะท้อนแสงนี้ผลิตจากวัสดุทองแดงที่มีค่าการนำความร้อนสูงกว่า 400 วัตต์/(เมตร·เคลวิน) ซึ่งสามารถนำความร้อนที่เกิดจากการฉายแสงเลเซอร์ได้อย่างรวดเร็ว เมื่อรวมกับระบบระบายความร้อนด้วยน้ำ จะช่วยรักษาสมดุลความร้อน ป้องกันการเสียรูปของพื้นผิวหรือการเสื่อมสภาพของสารเคลือบ ในบางรุ่นใช้โลหะผสมนิกเกล-ทองแดง (NiCu) เป็นวัสดุพื้นฐานเพื่อเพิ่มความแข็งแรงเชิงกลและความต้านทานการกัดกร่อน

พื้นผิวออปติกได้รับการตกแต่งด้วยการกลึงเพชรหรือการขัดเงาอย่างแม่นยำ ทำให้ได้ค่าความเรียบผิว λ/4 PV (@633 nm) และคุณภาพพื้นผิว 20/10 (รอยขีดข่วน/รอยบุ๋ม) ซึ่งรับประกันความเสถียรของเฟสของลำแสงสะท้อนและความเข้ากันได้กับข้อกำหนดการควบคุมลำแสงสำหรับทั้งเลเซอร์ไฟเบอร์และเลเซอร์โซลิดสเตท มีการเคลือบทองคำแข็ง (โดยทั่วไปมีความหนา 0.1–1 μm) บนพื้นผิวที่ขัดเงาแล้ว ทำให้ได้ค่าการสะท้อนแสง Ravg >99.5% (@10.6 μm) และเพิ่มความทนทานต่อรอยขีดข่วน

สารเคลือบสะท้อนแสงโลหะชนิดพิเศษ สะท้อนแสงได้มากกว่า 99.5% ที่ความยาวคลื่น 10.6 ไมโครเมตร

(หมายเหตุ: แกน X แสดงความยาวคลื่นในหน่วยไมโครเมตร แกน Y แสดงเปอร์เซ็นต์การสะท้อนแสง)

การออกแบบระบบระบายความร้อนด้วยน้ำ

ช่องระบายความร้อนถูกฝังอยู่ภายในตัวกระจก น้ำหมุนเวียนหรือสารหล่อเย็นชนิดพิเศษจะช่วยระบายความร้อน ทำให้ความสามารถในการรองรับกำลังเลเซอร์เพิ่มขึ้นเป็น 20–40 กิโลวัตต์ รุ่นที่เลือกบางรุ่นมีวงจรระบายความร้อนอิสระสำหรับทั้งหน้ากระจกและฐานยึด ซึ่งช่วยปรับปรุงการจัดการความร้อนและยืดระยะเวลาการทำงานต่อเนื่องได้นานหลายร้อยชั่วโมงหรือมากกว่านั้น

แอปพลิเคชัน

กระจกนี้เหมาะสำหรับเลเซอร์ไฟเบอร์ (1–40 กิโลวัตต์) และเลเซอร์ CO₂ ที่ทำงานที่ความยาวคลื่น 10.6 ไมโครเมตรและใกล้อินฟราเรด ตรงตามข้อกำหนดสำหรับการประมวลผลเหล็กกล้าไร้สนิม โลหะผสมอะลูมิเนียม และวัสดุอื่นๆ อย่างมีประสิทธิภาพและเสถียร มีการใช้งานอย่างแพร่หลายในกระบวนการเชื่อมด้วยเลเซอร์ การผลิตแบบเพิ่มเนื้อวัสดุ การปรับเปลี่ยนพื้นผิวด้วยการชุบแข็งด้วยเลเซอร์ การปิดขอบด้วยเลเซอร์ การให้ความร้อนด้วยเลเซอร์ และกระบวนการที่เกี่ยวข้อง

พารามิเตอร์