Развитие научно-технических решений в медицине. Канюков В.Н - 16 стр.

UptoLike

На рисунке 1.7. показана схема расходимости и фокусировки пучка ла-
зерного излучения.
Рис 1.7 - Расходимость и фокусировка пучка лазерного излучения:
1
r и
2
r - радиусы кривизны зеркал резонатора;
0
d - диаметр перетяж-
ки пучка в резонаторе;
θ
- угол расходимости пучка; f - фокусное расстоя-
ние линзы;
f
l - расстояние от фокуса пучка до линзы;
f
d - диаметр пучка в
фокусе;
D - диаметр пучка в месте его выхода из резонатора; d - диаметр
перетяжки пучка лазерного излучения;
l - глубина фокуса;
1
l - расстояние
от линзы до выходного зеркала резонатора.
На каустике (поверхность в продольном сечении сфокусированного пучка
лазерного излучения, которая является зоной концентрации световой энер-
гии) имеются две характерные плоскости: фокальная плоскость и плоскость
изображения излучающего торца или ограничительной диафрагмы. Расстоя-
ние между фокальной плоскостью и плоскостью изображения
l зависит от
расстояния между оптической системой и излучателем
1
l (см. рисунок 1.7.).
Способ обработки, при котором поверхность облучения совмещена с фока-
льной плоскостью, называют обработкой в дальней зоне. Он является наибо-
лее распространенным при получении круглых отверстий. Способ же обра-
ботки, когда поверхность облучения совмещена с плоскостью изображения
излучающего торца или ограничительной диафрагмы, называют способом
обработки в ближней зоне. Пространственное распределение излучения в да-
льней зоне характеризуется наложением полей всех участвующих в генера-
ции мод и имеет вид гауссовой кривой; зона обработки при этом не имеет
ярко выраженных границ. Пространственное распределение излучения в
ближней зоне повторяет в определенном масштабе распределение поля в из-
лучателе, равномерность которого определяется режимом работы лазера. Зо-
на воздействия излучения в этом случае обычно четко ограничена.
Положение фокуса сфокусированного пучка лазерного излучения от-
носительно обрабатываемой поверхности определяет параметры обработки
(например, диаметр и глубину). Фокусировка луча над поверхностью, на по-
верхности и под поверхностью обрабатываемого материала дает различные
конечные результаты. Например, при прочих равных условиях фокусировка
луча под поверхностью обрабатываемого материала позволяет получать бо-
лее широкий рез.
     На рисунке 1.7. показана схема расходимости и фокусировки пучка ла-
зерного излучения.




      Рис 1.7 - Расходимость и фокусировка пучка лазерного излучения:
      r1 и r2 - радиусы кривизны зеркал резонатора; d 0 - диаметр перетяж-
ки пучка в резонаторе; θ - угол расходимости пучка; f - фокусное расстоя-
ние линзы; l f - расстояние от фокуса пучка до линзы; d f - диаметр пучка в
фокусе; D - диаметр пучка в месте его выхода из резонатора; d - диаметр
перетяжки пучка лазерного излучения; l - глубина фокуса; l 1 - расстояние
от линзы до выходного зеркала резонатора.

На каустике (поверхность в продольном сечении сфокусированного пучка
лазерного излучения, которая является зоной концентрации световой энер-
гии) имеются две характерные плоскости: фокальная плоскость и плоскость
изображения излучающего торца или ограничительной диафрагмы. Расстоя-
ние между фокальной плоскостью и плоскостью изображения l зависит от
расстояния между оптической системой и излучателем l 1 (см. рисунок 1.7.).
Способ обработки, при котором поверхность облучения совмещена с фока-
льной плоскостью, называют обработкой в дальней зоне. Он является наибо-
лее распространенным при получении круглых отверстий. Способ же обра-
ботки, когда поверхность облучения совмещена с плоскостью изображения
излучающего торца или ограничительной диафрагмы, называют способом
обработки в ближней зоне. Пространственное распределение излучения в да-
льней зоне характеризуется наложением полей всех участвующих в генера-
ции мод и имеет вид гауссовой кривой; зона обработки при этом не имеет
ярко выраженных границ. Пространственное распределение излучения в
ближней зоне повторяет в определенном масштабе распределение поля в из-
лучателе, равномерность которого определяется режимом работы лазера. Зо-
на воздействия излучения в этом случае обычно четко ограничена.
      Положение фокуса сфокусированного пучка лазерного излучения от-
носительно обрабатываемой поверхности определяет параметры обработки
(например, диаметр и глубину). Фокусировка луча над поверхностью, на по-
верхности и под поверхностью обрабатываемого материала дает различные
конечные результаты. Например, при прочих равных условиях фокусировка
луча под поверхностью обрабатываемого материала позволяет получать бо-
лее широкий рез.