雷射光束分析儀

BeamMonitor BM+
準直雷射光束監測系統

“解構準直之光”

PRIMES BM+以高速掃描技術和智能演算法,為非聚焦雷射提供全面的光斑特性分析,無論是常規圓形還是複雜異形光束,皆能精準呈現,是您工業與科研中不可或缺的視覺化利器。

在許多高功率雷射應用中,雷射光束在到達加工區域前通常是處於「非聚焦」或「準直」狀態。精確了解這些光束的形狀、尺寸、位置和功率密度分佈,對於確保製程穩定性和最終產品品質至關重要。PRIMES BM+ 準直雷射光束監測系統,正是為滿足這一特定需求而設計的先進設備。

 

BM+ 是一款光學機械掃描測量系統,專門用於診斷非聚焦、連續波雷射,其波長範圍從可見光譜一直延伸到中紅外。它能夠快速可靠地測量光束位置、光束尺寸、光束對稱性以及功率密度分佈等基本光束參數。

什麼使得BM+如此特別?

  • 光束掃描與採樣

    BM+ 透過一個特殊的高速旋轉測量探針來掃描雷射光束。這個探針通常帶有一個微小的針孔及反射鏡,用於採集雷射光束的一小部分光線。

  • 光信號引導與偵測

    採集到的光線會被另一個反射鏡引導至一個偵測器,偵測器的選擇和配置會根據所使用的雷射波長進行選擇。

  • 功率密度分佈重建

    透過旋轉盤的移動(與雷射光束傳播方向正交),BM+ 能夠記錄下雷射光束的功率密度分佈,探針的高軌道速度有助於分析高功率密度光束。

  • 高動態範圍與信噪比

    由於採用了高動態範圍的類比數位轉換器,BM+ 能夠實現非常高的信噪比,這意味著它能以相同的精度顯示非常低的強度和高峰值強度。

  • 智能分析演算法

    BM+ 配備了新開發的演算法,能夠自動識別和分析矩形雷射光束,這對於熱處理或其他需要特定光斑形狀的應用尤其重要。除了橫向長度,它還能精確計算光束的方位角、邊緣陡度、平坦度和均勻性等參數。

  • 自動化測量與數據追蹤

    透過 LaserDiagnosticsSoftware (LDS),BM+ 可以設定在預設時間間隔內自動重複測量,這使得用戶可以無限次地累積測量數據,長時間追蹤光束形狀或位置的變化。對於更短時間間隔的分析,Linescan 功能可提供高達 25 Hz 的測量頻率。

  • 堅固與易於整合

    BM+ 設計緊湊且堅固,非常適合嚴苛的工業環境。它支援乙太網路 (Ethernet) 和 RS485 介面,易於整合到各種生產系統中。

誰會適合入手 BM+?

PRIMES BM+ 準直雷射光束監測系統是以下專業領域的理想工具:

  • 雷射製造商:在雷射器出廠前,對其非聚焦光束特性進行全面的品質驗證。
  • 汽車製造業:在涉及準直雷射的熱處理、表面改性等製程中,監測光束的穩定性。
  • 積層製造 (Additive Manufacturing):在某些預處理或後處理階段,需要確保準直光束的均勻性。
  • 研發與製程優化:深入研究非聚焦雷射與材料的相互作用,開發新的雷射應用和優化現有製程。
  • 品質管理:建立標準化的準直雷射光束檢測流程,確保生產一致性和可靠性。
  • 科學研究:在實驗室環境中,對各種雷射光束進行精確且詳細的特性分析。

詳細規格

MEASUREMENT PARAMETERS BM+ 60 BM+ 100S
Power range 50 – 25000 W
Wavelength range 450 – 1090 or 10600 nm
Beam diameter 5 – 42 mm (450 – 1090 nm)
10 – 42 mm (CO2)
10 – 70 mm
Min. power density (CO2 only) 1) 0.1 kW/cm² 0.2 kW/cm²
Max. power density 1) 10 kW /cm²
Max. beam divergence 100 mrad
Irradiation time 2 s – infinity
A/D conversion 16 bit
Nominal measuring frequency Linescan 25 Hz Linescan 30 Hz
DETERMINED PARAMETERS
Beam position x, y Yes
Beam dimensions x, y Yes
Power density distribution 2D, 3D
Linescan Yes
DEVICE PARAMETERS
Working Range x-y 60 x 60 mm 100 x 100 mm
Measurement window sizes 0.1 x 0.1 mm – 60 x 60 mm 0.1 x 0.1 mm – 100 x 100 mm
Resolution 32 x 32 – 1024 x 1024 px
Rotation speed of the measuring tip 1562 min-1
Accuracy ± 5 %
Reproducibility ± 3 %
SUPPLY DATA
Power supply 24V DC ± 5 %, max. 1.8 A
COMMUNICATION
Interfaces Ethernet, RS485
DIMENSIONS AND WEIGHT
Dimensions (L x W x H) 316 × 212 × 83 mm 436 × 292 × 83 mm
Weight (approx.) 9 kg 10 kg
1) Lower/higher powers and power densities on request

總而言之,PRIMES BM+ 以其精確的測量能力、對複雜光束形狀的分析、堅固的工業級設計以及自動化測量功能,成為高功率非聚焦雷射診斷領域中不可或缺的工具。

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