Как сделать короткофокусную линзу
Виды фокусирующих линз для лазерных станков CO2 с ЧПУ и их предназначение
Фокусирующая линза в лазерном станке CO2 является принципиально важным звеном на пути движения лазерного луча от лазерной трубки до обрабатываемой заготовки. Фокусирующая линза завершает движение луча и необходима для создания зоны каустики луча. Зона каустики дает возможность лучу разрезать и гравировать материалы.
Таким образом фокусирующая линза позволяет делать ширину реза детали минимальной и определяет максимально возможную толщину разрезаемого материала.
Длина каустической зоны 2z (Рис. 1) определяется мощностью излучения лазерной трубки. Обычно на 10 Ватт мощности приходится 1 миллиметр толщины реза. К примеру, если необходимо резать фанеру толщиной 10 миллиметр, то необходимо использовать лазерную трубку CO2 с мощностью излучения не менее 100 Ватт.
Виды фокусирующих линз
Линзы между собой различаются по нескольким параметрам:
Материал изготовления
Чаще всего в лазерных станках СО2 применяются линзы с напылением: GaAs – арсенид галлия и ZnSe – селенид цинка.
Линзы GaAs с арсенидом галлия имеют темно зеленоватый цвет с металлическим блеском. Их особенностью является твердость и жесткость напыления, что значительно расширяет спектр их применения. Поэтому их используют в производствах, где при работе с материалом пылевые и абразивные частицы попадают на линзу.
Так же более устойчивы к ручной чистке, протирке. Исходя из этого являются более долговечными, но и более дорогими.
Линзы ZnSe – являются наиболее востребованными в лазерных станках СО2. Имеют желто-оранжевый цвет, прозрачные. Обладают высокой точностью, и меньшим поглощением за счет своей прозрачности.
Так же на линзах ZnSe лучше заметны загрязнения, что позволяет своевременно их чистить и иметь на выходе лазерный луч без оптических потерь.
Фокусное расстояние
По фокусному расстоянию линзы делятся на 3 категории:
f – фокусная зона (Рис.1)
Фокус линзы подбирается исходя из поставленных задач резки и гравировки. Тут существует одна закономерность: чем меньше фокус, тем тоньше диаметр лазерного луча, но и меньше зона каустики (толщина реза), и соответственно наоборот.
Поэтому если необходима максимальная четкость гравировки, то выбирается короткофокусная линза, а если есть необходимость разрезать более толстый материал, то выбирается длиннофокусная линза.
Среднефокусная линза является золотой серединой между резкой и гравировкой и поэтому стала самой популярной при работе на лазерных станках CO2. Чаще всего в базовом комплетке поставки станка идет именно среднефокусная линза.
Диаметр линзы
Диаметр линзы для лазерных станков CO2 варьируется в интервале от 12 мм. до 30 мм. И чаще всего зависит от размера станка и мощности лазерной трубки. Связано это с тем, что лазерный луч имеет коническую форму на расширение (рассеивание) и чем больший путь он проходит между двумя зеркалами, тем сильнее расширяется и соответственно для сбора луча в тонкий пучок требуется линза большего диаметра.
Поэтому если расстояние между зеркалом 2 и зеркалом 3 небольшое (менее 50 см.) то ставят линзы диаметром менее 20 мм. Если расстояние между зеркалом 2 и зеркалом 3 менее 180 см., то уже ставят линзу диаметром 20 мм., ну а если это расстояние больше 180 см., то ставят уже линзу диаметром 25 или даже 30 мм.
Надеюсь, что ознакомившись с данной статьей вы облегчите себе выбор оптимальной линзы под ваши задачи для работы на лазерном станке CO2. При бережном отношении к линзе, своевременной чистке вы обеспечите её долгосрочную работу и всегда будете иметь на выходе луч максимально возможной мощности без оптических потерь.
Как сделать макрообъектив своими руками для смартфона или планшета за 20 минут
Как сделать макрообъектив своими руками для смартфона или планшета за 20 минут.
Такой макрообъектив для смартфона, планшета или телефона можно купить на aliexpress.
Но тогда будет с сомнительным качеством.
Но можно изготовить его и самому особенно если сможете найти подходящую линзу.
Изготовить вы его сможете буквально за 20 минут.
можно взять линзу от фотоувеличителя для изготовления фотографий времен СССР(поспрашивать у знакомых постарше).
донором линзы может стать старый объектив от фотоаппарата времен СССР(такое добро валяется у многих)
Можно попробовать дверной глазок.(получится скорее всего не макро а фишай)
Я привожу пример с линзой от камеры видеонаблюдения.
также понадобиться двухсторонний скотч.
Не любая линза будет действовать одинаково.
Здесь придется экспериментировать.
У меня завалялась сломанная камера видеонаблюдения 
объектив был уже отломан и ремонту не подлежит 
на линзе есть насечки для откручивания
получаем вот такую линзу. 
Все готово. Остается придумать как его закрепить. Способов много. Самый простой на двухсторонний скотч.
Берем мягкий скотч толщиной 1 мм.
Вырезаем отверстие по диаметру больше чем камера на смартфоне 
Приклеиваем к линзе и всё. ГОТОВО.
Приклеиваем на смартфон и идем фоткать.
Ничего настраивать не нужно. Но на макрообъектив нужно фотографировать только с близкого расстояния
Вот такие фото сразу получаются прямо во дворе
Что дает длиннофокусная линза в лазерном станке
Длиннофокусная линза в лазерном станке является конечным пунктом оптического маршрута, который проходит лазер. Излучение зарождается в лазерной трубке, заполненной углекислотной газовой смесью, затем проходит через систему отражающих зеркал и только после этого попадает на линзу, которая перенаправляет поток к рабочему столу и сводит его в точку на поверхности обрабатываемого материала.
Что такое фокусная линза?
Линзы для фокусировки представляют собой небольшую лупу, плоскую с одной стороны и выпуклую с другой (вогнуто-выпуклые модели тоже встречаются, но используются реже). Самыми популярными материалами для изготовления лазерных линз служат арсенид галия (GaAs) и селенид цинка (ZnSe). Оба соединения отличаются устойчивостью к механическим воздействиям и высокотемпературным нагрузкам, однако, оптика из арсенида галия считается более долговечной.
Ассортимент фокусировочных линз для лазерного станка включает в себя изделия из нескольких видов материалов, с различными типами напыления, а также разным диаметром и степенью выпуклости
Лазерный поток, как уже упоминалось, попадает на линзу и постепенно сужается с ее помощью до светового пятна на рабочем поле станка. Точка с наименьшим диаметром называется фокусом, а расстояние до нее, соответственно, фокусным расстоянием. В месте фокусировки лазерный луч достигает максимальной интенсивности и может за один проход разрезать любой неметаллический материал (допустимая толщина обрабатываемой поверхности зависит от мощности излучателя).
Длиннофокусная и короткофокусная линза: в чем разница?
Принцип фокусировки луча при помощи линзы, где D — диаметр потока, f — фокусное расстояние, d — диаметр светового пятна и 2z — зона каустики
Лазерный станок — это универсальное оборудование, которое позволяет резать и гравировать материалы, причем, луч будет одинаково точно и быстро работать как с тонкой папиросной бумагой, так и с фанерой максимально возможной толщины. Однако для корректной работы излучение должно быть правильно сфокусировано, иначе лазер будет недорезать материал, пережигать его, могут возникнуть искажения в воспроизведении изображения и прочие дефекты. Чтобы избежать этого необходимо правильно подобрать линзу, которая может быть короткофокусной, длиннофокусной или среднефокусной (универсальная). В чем же разница между первыми двумя и в каком случае используется каждый из вариантов?
Схематичное изображение различий в действии длиннофокусной и короткофокусной линз
Длиннофокусная линза (4-7,5 дюймов) — имеет большое расстояние между головкой излучателя и зоной обработки и обеспечивает качественную резку толстых материалов за один проход (8-10 мм и более). Не подходит для работы с деликатными поверхностями или высокоточной гравировки, так как дает большое световое пятно. Мощность излучения в точке реза получается меньше, чем у короткофокусной в связи с тем, что его плотность распределяется по всему диаметру пятна. Вместе с тем зона каустики (протяженность максимально сфокусированного луча) у таких линз больше, что и позволяет лазеру проходить глубоко в материал, оставляя ровный, без скосов, край.
Короткофокусная линза (1-1,5 дюйма) — используется для прецизионной резки мелких элементов из тонких материалов и сверхточной гравировки, например, при изготовлении любых печатей, включая те, которые соответствуют ГОСТу. Лазерное пятно, полученное после прохода потока через короткофокусную линзу, имеет наименьший из возможных диаметр, составляющий доли миллиметра. При этом концентрация мощности излучения будет максимальной из-за большой плотности частиц.
Сообщение maksimdm » 04 май 2008 04:51
Всем привет и с праздниками!
Сообщение Сергей Наумов » 04 май 2008 10:30
Сообщение 3D-BiG » 04 май 2008 11:41
Сообщение Сергей Наумов » 04 май 2008 11:48
Сообщение 3D-BiG » 04 май 2008 11:59
Сообщение Сергей Наумов » 04 май 2008 12:07
Сообщение 3D-BiG » 04 май 2008 13:51
Сообщение Сергей Наумов » 04 май 2008 14:07
Сообщение 3D-BiG » 04 май 2008 14:16
Сообщение Сергей Наумов » 04 май 2008 14:21
Сообщение maksimdm » 05 май 2008 00:17
Спасибо всем за быстрые ответы.
Хотелось бы узнать,хоть приблизительно, что я получу с линзой 100 мм. Или на глубину реза такая замена существенно не повлияет?
Сообщение 3D-BiG » 05 май 2008 06:52
Сообщение Сергей Наумов » 05 май 2008 08:56
3D-BiG
Большое количество мощных брэндовых лазерных раскройников вообще не имеют сопла (из этических соображений называть модели не буду). Установка мощного воздушного компрессора решит проблему охлаждения линзы и продувки зоны реза. Лично мне нравятся компрессоры Fiac.
Если не устраивает шум, исходящий от компрессора, есть выход. Покупают малошумный масляный компрессор (не удивляйтесь!), ставят два масляных фильтра и два влагоотделяющих. Малошумный масляный компрессор стоит дорого и появляются дополнительные расходы на фильтры, однако проблема с шумом, если производство находится на специфической территории, будет решена.
Сообщение maksimdm » 05 май 2008 14:18
Сообщение Сергей Наумов » 05 май 2008 14:28
Короткофокусный и ультракороткофокусный проекторы, рекомендуемые для работы с интерактивными досками
Для правильной организации интерактивной системы для учебных аудиторий важно правильно подобрать проекционное оборудование.
Работать с интерактивной доской могут все проекторы, но для получения качественного изображения следует размещать его очень близко к доске, что возможно сделать только с короткофокусными или ультракороткофокусными моделями. Благодаря специальному настенному креплению они устанавливаются таким образом, что во время занятий работающие с доской преподаватели и учащиеся не будут попадать в зону светового луча. От них не будет тени, мешающей просмотру изображения, и при этом луч не будет ослеплять выступающего.
Ультракороткофокусный или короткофокусный? Какую модель выбрать?
Короткофокусный проектор устанавливается на расстоянии от 0.5 до 1.5 метра от поверхности доски. Потолочное или настенное крепление, которое чаще всего подбирается индивидуально, позволяет установить оборудование непосредственно над поверхностью, на которую будет проецироваться изображение. Оно размещается высоко и таким образом не мешает пользователям работать и защищено от случайных повреждений.
