MSM+ 是一款高度精密且多功能的相機基底測量設備,能夠在製程區域直接測量聚焦雷射光束的幾何數據,光斑直徑範圍從 10µm 到 1mm。它適用於從紫外 (UV) 、綠光、近紅外 (NIR) 光譜範圍內的雷射,能處理高達 200 W 的平均功率(水冷版本可達 500 W),並且能夠診斷皮秒或飛秒級的超短脈衝雷射。
為什麼MSM+如此特別?
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相機基底,放大成像
MSM+ 的核心是其相機基底測量系統,它透過高精度的測量物鏡 (measuring objective),將進入的雷射光束放大並成像到內部的 CCD 感測器上,這使得即使是非常微小的光斑也能獲得足夠的解析度,進行詳細分析。
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多級衰減與精確控制
在到達 CCD 感測器之前,雷射光束會經過內部的分束器和中性密度濾光片(ND filter)進行逐步衰減。可選的馬達驅動濾光輪(配備 5 個不同 OD 值的濾光片)提供了廣泛的衰減範圍,確保不同功率密度的雷射都能在 CCD 感測器最佳工作範圍內成像。
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三軸自動化掃描
設備的相機外殼可在 X、Y 軸上移動 2x2 mm,並在 Z 軸上移動 35 mm或 120 mm(取決於型號)。這種精密的運動控制使得 MSM+ 能夠執行全自動的平面測量和焦散線測量,自動獲取雷射光束沿傳播軸線的功率密度分佈,全面描述光束特性。
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高度可配置的光學路徑
MSM+ 支援可互換的測量物鏡(放大倍率可達 3.3x, 5x, 10x),可選的光束路徑延伸 (BPE) 和場物鏡 (FO) 進一步擴展了系統的放大倍率和測量範圍,確保光學元件與雷射波長、數值孔徑和光斑半徑最佳匹配。
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智能分析與診斷
搭配強大的 LaserDiagnosticsSoftware (LDS) 軟體,MSM+ 能夠計算出光束直徑、位置、M² 光束品質因子、發散角、光束參數積 (BPP) 等所有相關參數。LDS 還提供自動焦散線測量功能,以及詳細的數據分析和可視化工具,有助於快速識別光學元件缺陷、像差或雷射失真等問題。
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堅固與安全
設備設計堅固,並內建安全電路,監控設備狀況並在故障時立即關閉雷射。部分型號還支援水冷卻以應對更高功率。
誰會適用MSM+?
PRIMES MSM+ 微米光斑雷射診斷儀是以下領域的理想工具:
- 雷射製造商:在生產和品質控制中,對新的雷射源或高亮度雷射進行全面特性分析。
- 精密加工領域:如微電子製造、醫療設備生產、精密切割和焊接等,需要微米級光斑控制的應用。
- 積層製造 (Additive Manufacturing):尤其適用於使用短脈衝雷射的精密 3D 列印。
- 研發與製程優化:深入探索雷射與材料的相互作用,優化聚焦頭的光學路徑,驗證雷射在加工機器的性能。
- 品質管理:進行常規檢查和故障排除,快速識別光學表面污染、光學像差等問題,並採取針對性措施。
詳細規格
| MEASUREMENT PARAMETERS | MSM+ |
|---|---|
| Power range | 1 mW – 200 W (optional 500 W with water cooling) |
| Wavelength range | 340 – 360 nm, 515 – 545 nm and 1030 – 1090 nm |
| Beam diameter | 10µm – 1000 µm |
| MEASUREMENT RESULTS | |
| Focus position x, y, z | Yes |
| Focus radius x, y | Yes |
| Beam quality factor M² | Yes |
| Raw beam diameter at focussing element | Yes |
| Beam parameter product BPP | Yes |
| Divergence angle | Yes |
| Power density distribution | 2D, 3D |
| DEVICE PARAMETERS | |
| Travel range x-y-plane | 2 x 2 mm |
| Travel range z-axis | 35 mm or 120 mm (dep. on device type) |
| Integrated variable attenuation (option) | Filter wheel with 5 OD filters (OD 0 – 5) |
| SUPPLY DATA | |
| Power supply | 24V DC ± 5 %, max. 1.8A |
| Compressed air for cyclone (cleaned, free of water and oil) | 0.5 – 1 bar |
| Specification of compressed air for the cyclone according to ISO 8573-1: 2010 | 6:4:4 |
| Cooling water pressure 1) | 2 bar primary pressure with an unpressurized outflow, max. 4 bar |
| Min. Cooling water flow rate 1) | 1.5 l/min |
| Cooling water temperature Tin 1) | Dew point temperatur < Tin < 30 °C |
| COMMUNICATION | |
| Interfaces | Ethernet |
| DIMENSIONS AND WEIGHT | |
| Dimensions (L x W x H) | Length: 427 mm +12 mm traversing range + connector Width: 202 mm Height: 181 mm + 35 mm / 120 mm traversing range + projection depending of the measuring objective used |
| Weight (approx.) | 15 kg |
| 1) The water cooling specifications only apply to the 500 W type of the MSM+ (on request). | |
總而言之,PRIMES MSM+ 以其卓越的精度、多功能性和自動化能力,為從微米到毫秒、飛秒到連續波、以及紫外到近紅外等各種複雜雷射應用,提供了無與倫比的光束特性診斷能力,是確保精密製程品質的關鍵工具。


