顶点光电子商城2022年4月14日消息,昨天,滨松公司公布了最新研发的液晶空间光调制器,新产品的有效面积相比以往的产品提升了4倍,是目前世界上有效面积最大的空间光调制器。
滨松最新液晶空间光调制器(右)与以往的空间光调制器(左)对比
滨松公司的这款液晶空间光调制器,可以通过液晶屏幕控制包括激光在内的入射光的波前,同时调整反射光的波前形状,来达到校正入射光光束和畸变的目的,是一种可以自由控制激光衍射图形的光学仪器。
该新型液晶空间光调制器在耐热性能方面也进行了优化,相比上代产品有了大幅提升。这款空间光调制器可以应用在工业高功率连续振荡激光器上,以达到控制激光分束的目的,同时,将提高激光热加工的精度和效率,在金属3D打印,比如车辆零部件3D打印方面将会有巨大的应用前景。
滨松新型液晶空间光调制器的主要参数规格
随着激光加工系统的逐渐成熟,滨松公司正在通过AI技术不断收集多种条件下,使用激光技术加工物体的结果数据,从而遴选出最佳的加工条件,同时优化激光加工系统的设计和生产。空间光调制器正是激光加工系统的关键设备。
滨松公司选择于4月18日至4月22日,在日本神奈川县横滨市举办的OPIC 2022上正式发布这款新产品。
根据激光光束的特点,可以将激光器分为脉冲激光器和连续振荡激光器。脉冲激光器由于不需要持续性工作,热损坏较少,因此常用在高精度加工领域。而连续振荡激光器是持续性工作的,常用在激光焊接和激光切割。目前,激光加工主要采用的是连续振荡激光器。
滨松新型空间光调制器应用场景
凭借多年的技术积累,滨松公司已经成功研发出业内耐光性能最好,可以用在工业脉冲激光器上的空间光调制器。在空间光调制器的帮助下,可以将多个高功率脉冲激光器的光束进行并行加工。这种加工方式的优势是,即使面对像碳纤维增强塑料这种难加工的材料时,也能进行快速、高精度的加工操作。
但是,当空间光调制器应用在高功率连续输出激光器上时,随着温度的升高,会导致空间光调制器的性能下降。为了解决这个问题,滨松公司凭借在大型光学半导体器件开发和生产过程中积累的拼接技术,将空间光调制器的有效面积提升到了现有产品的4倍,达到30.24×30.72 mm,成为目前业内有效面积最大的液晶型空间光调制器,直接降低了空间光调制器单位有效面积上的入射光量。
滨松公司这款最新的空间光调制器还采用了大型陶瓷衬底,导热性和耐热性都非常优秀,增强了散热效率,可以有效降低因高功率连续激光器持续照射导致的温度升高。
滨松空间光调制器结构和图形控制原理
在制造大面积硅衬底时,容易出现弯曲、平整度恶化的情况,这会影响入射图形的光束形状的准确性。滨松公司依靠自身优秀的光学半导体元器件生产工艺,在增大空间光调制器有效面积的同时,依然能够保证衬底平面的平整度,保证了优秀的性能。
未来,滨松公司将持续优化空间光调制器结构中的多层膜反射镜,以实现更高的耐光性。同时,滨松公司还计划将这款最新的液晶空间光调制器搭载到激光加工设备上,进行真实的验证试验,为今后的改进和升级积累经验。