激光扫描折射/衍射混合f-theta镜系统技术方案

本发明专利技术涉及一种光学扫描镜系统，特别是应用于可调谐二氧化碳激光器发射波长范围扫描用的ｆ－ｔｈｅｔａ镜，属于激光光学扫描镜系统。本发明专利技术包括光栏、折射透镜、折射／衍射混合透镜等，其特点是根据红外辐射的窗口特性，以及衍射浮雕面型的特点，在同光轴系统中折射透镜的后面设置一折射／衍射混合透镜。将衍射浮雕面型成功地引入到二氧化碳激光器扫描镜系统的设计中，使用最普通的红外材料ＧａＡｓ或ＺｎＳｅ，使系统在９．０－１１．０μｍ波段内很好的校正了各种单色像差和色差，波前差小于１／４波长，光学传递函数接近或达到衍射极限。设计结构紧凑，片数少，兼容性好，具有良好的像差特性。适用于可调谐二氧化碳激光器扫描系统中，为ｆ－ｔｈｅｔａ镜的设计提供了一种全新的器件。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种光学扫描镜系统，特别是应用于可调谐二氧化碳激光器波长范围的扫描用f-theta镜，属于激光光学扫描镜系统。
技术介绍
调谐CO2激光器的主要发射波长范围在9.00～11.00μm波段。但现在用于CO2激光器扫描用的f-theta镜绝大多数设计其工作在主波长10.6μm上。单波长的f-theta镜技术已经非常完善，有很多公司已经设计并且生产了许多不同型号的用于CO2激光器扫描的f-theta镜，用户可根据自己的要求选择不同的f-theta镜，如Umicore Laser Optics Ltd。但是CO2激光器在激光雕刻应用中，由于不同的基底对于不同波长灵敏度不同，通常要选择灵敏度最高的波长来进行雕刻，可用调谐CO2激光器工作于不同的波长上，但是需要更换f-theta镜，因为绝大多数f-theta镜都是设计在其中某个波长上。因此设计波长范围在9.00～11.00μm都可用的f-theta镜具有非常现实的意义。如果要使f-theta镜在9.00～11.00μm波段范围内都能工作，则应该在此波段范围内实现消色差，对于传统的两片折射透镜系统再进行优化设计已经不能满足要求，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光扫描折射／衍射混合ｆ－ｔｈｅｔａ镜系统，包括光栏、折射透镜、扫描平面，其特征是：在折射透镜（５－７）的后面放置折射／衍射混合透镜（５－８），同光轴上依次安置有光栏（５－１）、折射透镜（５－７）、折射／衍射混合透镜（５－８）、扫描平面（５－６），折射／衍射混合透镜的前表面制备衍射浮雕面型（５－４），放在靠近折射透镜的一侧，其反面是折射面（５－５）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王肇圻，吴环宝，
申请(专利权)人：南开大学，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]