Absorção, Lente Térmica e Magia Clara
Dianne Devereaux-Michael, Gerente de Vendas de CO2, Ophir Optics
Durante a operação a laser com vários kilowatts, a lente de focalização é aquecida porque absorve uma pequena porção da potência do laser. O revestimento anti-reflexo (AR) foi desenvolvido para lentes de CO2 há muitos anos atrás, quando os lasers eram menos potentes do que são agora. Eles foram os melhores revestimentos disponíveis durante muitos anos. Agora, claro, a máquina laser média não é mais de 1K a 2,5K, mas pode ser de até 5 ou 6K ou mais. Estas melhorias de equipamento exigiram que novos revestimentos ópticos fossem desenvolvidos para lidar com as exigências térmicas de maior potência.
A absorção ocorre principalmente nos revestimentos AR ou por causa da sujeira na lente. Uma lente nova e limpa com revestimento AR padrão normalmente tem absorção de 0,2% da potência do laser de entrada. Uma lente laser CO2, como a Ophir's Black Magic™, é uma lente de baixa absorção (inferior a 0,15%). Durante o uso em uma máquina de corte a laser CO2, a absorção aumenta gradualmente devido ao aumento da quantidade de sujeira na superfície inferior. Quando a lente precisa ser substituída, a absorção geralmente está na faixa de 0,3 a 0,4%. O melhor revestimento para uma lente de CO2 na indústria é o Ophir's Clear Magic™. Este revestimento tem a garantia de ser inferior a 0,13% de absorção
Quando um laser está cortando ele cria calor, o que causa uma curvatura adicional da superfície devido à expansão térmica e aumenta o índice de refração do material da lente (ZnSe). Como consequência destes efeitos, a distância focal da lente torna-se mais curta e a posição do foco não pode ser prevista exactamente porque depende de muitos parâmetros, como a potência do laser, os intervalos de ligação/desligamento do laser, a limpeza da lente, e outros.
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